【摘要】 离子(ion)是指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电子使其达到最外层电子数为8个(如第一层是最外层,则为2个,若是氢离子,则没有外层电子)的稳定结构。

离子(ion)是指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电子使其达到最外层电子数为8个(如第一层是最外层,则为2个,若是氢离子,则没有外层电子)的稳定结构。这一过程称为电离。电离过程所需或放出的能量称为电离能。

 

在化学反应中,金属元素原子失去最外层电子,非金属原子得到电子,从而使参加反应的原子或原子团带上电荷。带电荷的原子叫做离子,带正电荷的原子叫做阳离子,带负电荷的原子叫做阴离子。阴、阳离子由于静电作用而形成不带电性的化合物。

 

离子是什么

 

元素的原子由原子核(包括质子和中子)和电子组成,电子围绕原子核旋转。原子核中的质子呈正极性,中子呈中性,电子呈负极性。在通常情况下,电子的负电荷和质子的正电荷相等,两者平衡使原子的总电荷量为0。

 

在某些外界能量的作用下,原子外层的电子运动的速度加快到一定程度时,会逸出轨道与其他中性原子结合,这一原子“俘获”电子之后负电荷量增加,呈现负极性,我们称之为“负离子”。而失去电荷的原子负电荷量减少,呈现正极性,我们称之为“正离子”。

 

在化合物的原子间进行电子转移而生成离子的过程称为电离,电离过程所需或放出的能量称为电离能。电离能越大,意味着原子越难失去电子。

 

离子化合物,即阴、阳离子间以离子键组成的化合物,如可溶于水的酸、碱、盐,当在水中溶解并电离时,恒定条件下,处于离子状态的比例和处于分子状态的比例达到动态平衡,称为离子平衡。

 

离子的发现史

 

18世纪,物理学家库仑实验发现,绝缘的金属导体所带的电荷会在大气中消失。物理学家伦琴和贝克勒尔研究发现,电解质溶液中的气体带有正极性或负极性的电荷微粒,由于这些带电微粒的存在,使气体具有导电的性能。

 

物理学家艾斯特尔、盖特勒和威尔逊也用大气导电性的理论对库仑的实验结果作出解释。这种空气中的导电微粒,被物理学家法拉第称为“离子”,“空气离子”因而得名。

 

经历100多年后,J.Thomson第一个以公式方法来表达离子的特性,同时建立了正、负离子的模型,接着Eiseer和Geieel两人证明了离子的存在,即带有正、负电荷的粒子,其粒径略大于分子的直径。

 

1905年Langerin在大气中发现了第二种离子称为Langerin离子或大直径带电粒子,又称为重离子。

 

1909年A.Pouer发现了第三种离子即中等直径的离子,称之为中离子。

 

20世纪30年代德国Dessauer开创了大气正、负离子生物的研究。

 

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