science >> Wetenschap >  >> Chemie

Welke stoffen bevatten polyatomaire ionen?

Een ion is een atoom dat een positieve of negatieve lading heeft als gevolg van verschillende aantallen protonen en elektronen. Een polyatomair ion is daarom een ​​geladen molecuul dat bestaat uit ten minste twee covalent gebonden atomen. Een meerderheid van polyatomaire ionen vertoont een negatieve lading, omdat ze extra elektronen hebben die ze gebruiken om ionische bindingen met andere moleculen te vormen. Er is een groot aantal ionische verbindingen gevormd uit de binding van een polyatomair ion en een metaal; er zijn echter verschillende meer algemene verbindingen die uitstekende voorbeelden geven van de soorten verbindingen die polyatomaire ionen bevatten.

Natriumhydroxide

Natriumhydroxide (NaOH) is een zeer veel voorkomende ionverbinding samengesteld uit een natriumion en een hydroxatomaat-polyatomair ion. Het hydroxide-ion bestaat uit een waterstofmolecuul dat covalent gebonden is aan een zuurstofmolecuul, wat resulteert in een totale minus één lading als gevolg van een extra elektron. Dit polyatomaire ion zal dus gemakkelijk het extra elektron aan een ander atoom schenken. Het natriumion zelf heeft een positieve lading en heeft een extra elektron nodig. Daarom wordt een ionische binding gevormd tussen het polyatomaire ion en het natriumion als het elektron wordt gedoneerd aan het natriumatoom, waardoor de natriumhydroxideverbinding een algehele neutrale lading krijgt.

Calciumcarbonaat

Calciumcarbonaat ( CaCO3) is een veel voorkomende component van verschillende soorten gesteenten en is ook het hoofdbestanddeel in eierschalen. Bovendien wordt het gebruikt als een aanvulling voor diegenen die niet genoeg dagelijks calcium binnenkrijgen. Het is samengesteld uit een calciumion met een plus twee lading gebonden aan een carbonaat ion samengesteld uit een centraal koolstofatoom covalent gebonden aan drie zuurstofatomen. Het carbonaat-ion is een polyatomair ion dat twee extra elektronen heeft waardoor het een totale minus twee ladingen krijgt. Deze elektronen worden dus gedoneerd aan het calciumatoom en vormen een ionische binding tussen de twee chemische soorten.

Zuren

Er zijn veel zuren die polyatomaire ionen bevatten, waaronder: fosforzuur (H3PO4), salpeterzuur zuur (HNO3) en zwavelzuur (H2SO4). Deze verbindingen zijn samengesteld uit een polyatomair ion gebonden aan waterstofmoleculen. In oplossing dissociëren deze twee soorten in hun respectieve soort resulterend in vrije waterstofionen. De concentratie van waterstofionen in oplossing bepaalt de pH, omdat een sterk zuur een hoge waterstofionenconcentratie en een lage pH-waarde heeft.

Ammonium

De eerder geïdentificeerde polyatomaire ionen waren allemaal anionen, wat betekent dat ze een algemene negatieve lading hebben. Er zijn echter enkele voorbeelden van polyatomaire ionen met algemene positieve ladingen, "kationen" genoemd, die verbindingen kunnen vormen met andere polyatomaire ionen. Misschien is het meest voorkomende positief geladen polyatomaire ion samengesteld uit een stikstofmolecuul dat covalent gebonden is aan vier waterstofmoleculen, wat de soort een overall plus één lading geeft. Dit polyatomaire ion wordt "ammonium" genoemd en kan gemakkelijk worden gecombineerd met het nitraat-polyatomaire ionen-vormende ammoniumnitraat (NH4NO3).