Atome die elektrisch nicht neutral sind, heißen Ionen?
Ich bin wirklich durcheinander und verstehe nicht was der Satz bedeuten sollte.
6 Antworten
Ein Atom (oder Molekül!) ist nach außen elektrisch neutral, da ebenso viele Elektronen (Ladung –e = –1,6×10⁻¹⁹C) in der Hülle wie Protonen (Ladung +e) im Kern (oder in den Kernen) hat. Das schließt nicht aus, dass die Ladung ungleichmäßig verteilt ist, wie beim Wassermolekül, das ein elektrischer Dipol ist.
Hat aber das Atom oder Molekül ein Elektron mehr oder weniger als es Protonen enthält, ist es insgesamt negativ oder positiv geladen und heißt Ion (gr. für »Wanderer«), da es in einem elektrischen Feld zu einem der elektrischen Pole wandert, so es denn frei beweglich ist.
Der Pluspol heißt auch Anode, deshalb heißen negativ geladenen Ionen Anionen; der Minuspol heißt Kathode, deshalb heißen positiv geladenen Ionen Kationen.
Metalle bilden praktisch immer Kationen(sogar mit Wasserstoff, das sonst auch »lieber« Elektronen abgibt als aufnimmt), da ihre Atome etwas mehr Elektronen enthalten als das nächstgelegene Edelgas (die Hülle von Edelgasen ist besonders stabil), während andere Elemente wie Sauerstoff oder die Halogene dazu neigen, Elektronen aufzunehmen und zu Anionen zu werden.
Anionen tragen oft die Endsilbe »-id«, wie Cl⁻ (Chlorid), O⁻ (Oxid), OH⁻ (Hydroxid).
Atome sind elektrisch neutral. Das bedeutet, dass es im Kern gleich viele Protonen wie Elektronen in den Schalen hat. Wenn nun mehr oder weniger Elektronen vorhanden sind (gibt viele Gründe), als es im neutralen Zustand der Fall ist, dann ist das "Atom" nicht mehr ladungsneutral.
Mehr Elektronen => negativ geladen
weniger Elektronen => positiv geladen
Wenn es also nicht mehr ladungsneutral ist, wird das "Atom" als Ion bezeichnet.
Atome sind die chemischen Bausteine der Materie. Sie bestehen wiederum aus Elementarteilchen:
- Im Atomkern gibt es die elektrisch positiv geladenen Protonen und die elektrisch neutralen Neutronen. Beide zusammen machen den Großteil der Masse der Atome aus.
- Um den Atomkern herum bewegen sich die sehr viel kleineren, leichteren, negativ geladenen Elektronen. Sie bilden die Atomhülle.
Für jedes chemische Element gilt: Im neutralen Zustand ist die Anzahl der Protonen gleich der Anzahl der Elektronen.
Elektrisch gesehen ist die Ladung eines Protons gleich viel wert wie die Ladung eines Elektrons, nur mit entgegengesetztem Vorzeichen.
Nun gibt es bei den chemischen Stoffen nicht nur Elemente, die also aus nur einer Sorte von Atomen bestehen, sondern auch Verbindungen.
Ein Typ von Verbindungen sind die Salze. Einfachstes Beispiel: Kochsalz, chemisch NaCl. Es besteht aus Natrium und Chlor.
In der Verbindung haben aber alle Natriumatome jeweils eines ihrer Außenlektronen an ein Chloratom abgegeben.
Wenn man Kochsalz in Wasser auflöst, schwimmen da nicht Natriumatome und Chloratome herum, sondern
- einfach positiv geladene Natrium-Iionen und
- einfach negativ geladene Chlorid-Ionen.
Positiv geladene Ionen besitzen also mehr Protonen als Elektronen. Sie heißen Kationen.
Negativ geladene Ionen besitzen weniger Protonen als Elektronen. Sie heißen Anionen.
Atome sind neutral. Das liegt daran, dass sie dieselbe Anzahl Protonen (positiv geladene Teilchen) und Elektronen (negative Teilchen) in sich tragen. Ändert sich dieses Gleichgewicht, trägt das Teilchen nun also eine elektrische Ladung und den Namen Ion.
Ein atom hat in seiner hülle elektronen, in seinem kern protonen und neutronen! Die anzahl der elektronen ist beim atom immer gleich der anzahl der protonen! Elektronen sind negativ geladen, protonen positiv! Solange die anzahl der elektronen gleich der protonen ist, sind atome nach außenhin elektrisch neutral, da die ladungen sich gegenseitig aufheben! Werden nun von einem atom elektronen abgegeben oder aufgenommen, so entsteht ein elektronen mangel oder ein elektronen überschuss, dh. Es sind mehr oder weniger elektronen da als protonen, im falle von mehr, so übetwiegt logischerweise die anzahl der negativen ladungsträger, im falle von weniger überwiegt die anzahl der positiven ladungsträger, die elektrische Neutralität gilt nun nicht mehr, ein solches teilchen wird als ion bezeichnet! Lg