Čo je ión
Neutrálny atóm má rovnaký počet protónov (kladné) a elektrónov (záporné). Ak atóm stratí alebo získa elektróny, naruší sa táto rovnováha a atóm sa stane iónom – nabitou časticou.
Katióny a anióny
| Typ | Vznik | Náboj | Príklady |
|---|---|---|---|
| Kation | Atóm stratil elektrón/y | Kladný (+) | Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺ |
| Anión | Atóm získal elektrón/y | Záporný (−) | Cl⁻, O²⁻, Br⁻ |
Kovy zvyčajne strácajú elektróny a tvoria katióny. Nekovy zvyčajne prijímajú elektróny a tvoria anióny. Takto oba dosiahnu plný vonkajší elektrónový obal.
Príklady
Sodík → sodný ión
- Sodík (Na) má konfiguráciu 2, 8, 1
- Stratí 1 elektrón → konfigurácia 2, 8 (stabilná ako neón)
- Výsledný ión: Na⁺
Chlór → chloridový ión
- Chlór (Cl) má konfiguráciu 2, 8, 7
- Prijme 1 elektrón → konfigurácia 2, 8, 8 (stabilná ako argón)
- Výsledný ión: Cl⁻
Iónové zlúčeniny
Keď sa kladný ión stretne so záporným iónom, navzájom sa príťahujú elektrostatickými silami. Záporné a kladné náboje sa navzájom „vyrovnajú" a vznikne iónová zlúčenina (soľ). Napríklad Na⁺ a Cl⁻ tvoria NaCl – kuchynskú soľ.
Prax: Kuchynská soľ sa rozpúšťa vo vode
Keď sa kuchynská soľ (NaCl) rozpustí vo vode, iónová mriežka sa rozpadá na voľné ióny Na⁺ a Cl⁻. Tieto voľne pohyblivé ióny môžu viesť elektrický prúd — preto slaná voda vedie prúd. Športové nápoje obsahujú Na⁺, K⁺ a iné ióny (elektrolyty), ktoré telo potrebuje po potení.
Prax: Vodný kameň v kanvici
Tvrdá voda obsahuje vápenatý ión (Ca²⁺) a bikarbonátový ión (HCO₃⁻). Pri varení vzniká uhličitan vápenatý (CaCO₃) — biely vodný kameň v kanvici. Tento iónový zrazenina sa usadzuje na ohrievači a znižuje jeho účinnosť.
Prax: Elektrolýza v priemysle
Iónové zlúčeniny vedú prúd, keď sú roztavené alebo rozpustené. Priemysel to využíva na výrobu reaktívnych kovov: hliník sa získava elektrolýzou roztaveného oxidu hlinitého (Al₂O₃). Ióny Al³⁺ sa pohybujú k zápornej elektróde a ukladajú sa ako hliníkový kov.
Kde to vidíš v reálnom živote? Tvoja krv obsahuje ióny Na⁺, K⁺, Ca²⁺ a Cl⁻, ktoré regulujú nervové impulzy, svalové kontrakcie a rovnováhu tekutín. Elektrolyty v športových nápojoch sú jednoducho ióny v roztoku — rovnaká chémia, ktorú študuješ tu.