Ionizare

Ionizarea constă în generarea unuia sau mai multor ioni datorită îndepărtării sau adăugării de electroni dintr-o entitate moleculară neutră (adică atomi sau molecule ), ^[1] care poate fi cauzată de coliziuni între particule sau de absorbția radiațiilor (ca în caz de rachete solare ). Atomii sau moleculele care au un număr de electroni mai mic decât numărul atomic rămân încărcate pozitiv și se numesc „ cationi ”; cei care au un număr de electroni mai mare decât numărul atomic rămân încărcați negativ și sunt numiți „ anioni ”. ^[2]

Procesul de ionizare

Efect de avalanșă într-un câmp electric creat între doi electrozi. Evenimentul original de ionizare eliberează un electron și fiecare coliziune ulterioară eliberează un electron suplimentar, astfel încât din fiecare coliziune ies doi electroni: electronul ionizant și electronul eliberat.

Pentru a elimina un electron dintr-un atom și apoi a-l face să devină un ion, se poate furniza o anumită cantitate de energie, care se numește energie de ionizare și care variază în funcție de specia atomică. Desigur, cu cât electronii sunt mai aproape de nucleu (ca în cazul nemetalelor), cu atât este mai mare cantitatea de energie, care trebuie administrată pentru a îndepărta electronii de atom.

„În mod normal” un atom are o sarcină electrică totală egală cu zero; va exista în nucleul său un anumit număr de protoni și neutroni înconjurați de electroni, iar numărul de electroni va fi egal cu cel al protonilor. În anumite circumstanțe, totuși, unul sau mai mulți electroni pot fi îndepărtați de atom; acest fenomen se numește ionizare. Este nevoie de puțină energie pentru a produce această separare; acest lucru se poate întâmpla dacă atomul absoarbe un foton puternic energetic (de exemplu, în ultraviolete sau cu energie chiar mai mare), sau uneori provocând coliziunea atomului cu un alt atom sau ion într-un gaz foarte fierbinte. În cele din urmă, totuși, atomul și electronul său pierdut vor tinde să se recombine; când se întâmplă acest lucru, se emite un foton .

Auto-ionizarea apei

Același subiect în detaliu: Autoionizarea .

În apa pură , atomii de hidrogen au o tendință slabă de a se separa de atomii de oxigen . Acest atom de hidrogen trece în soluție sub forma ionului H ⁺ , care tinde să se lege imediat cu un alt atom de oxigen al unei molecule H ₂ O , formând astfel ionul complex H ₃ O ⁺ ( ion hidroniu ). Ca rezultat, se formează un ion OH ^- hidroxil . Acesta este: