Wat is het verschil tussen een kation en een anion?
Met uitzondering van edelgassen zijn de atomen van de meeste elementen onstabiel onder normale omstandigheden. Om stabiel te worden, winnen of verliezen ze één of meer valentie-elektronen en worden ze ionen. De winst of het verlies geeft de ionen een positieve of negatieve lading. De ionen met een netto positieve lading worden kationen genoemd, terwijl die met netto negatieve lading anionen zijn. Deze tegengestelde ladingen, ook wel elektrostatische aantrekking genoemd, resulteren vaak in ionische bindingen tussen de atomen of moleculen. Een superscript "-" is het teken dat na de chemische formule wordt gebruikt om negatieve ladingen aan te geven, terwijl het superscript "+" het symbool is dat op de chemische formule wordt gebruikt om een positieve lading te tonen. Voorbeelden van deze indicaties zijn ammonium (NH4 +), zilver (Ag +), sulfaat (SO42-) en hydroxide (OH-). Een voorbeeld van een ionische binding tussen kalium (K +) en chloor (Cl-) is kaliumchloride (KCl).
Wat bepaalt het verlies of de toename van elektronen?
Gebaseerd op de positie van elementen op het periodiek systeem vormen alkali- en alkalimetalen in de meeste gevallen kationen. Aan de andere kant vormen de halogenen en vele andere niet-metalen anionen. De alkalimetalen verliezen één elektron, alkalimetalen verliezen twee elektronen en het aluminium en andere drie elementen verliezen drie elektronen. In tegendeel, halogenen krijgen één elektron; de groep 6A-elementen winnen twee elektronen terwijl de elementen van groep 5A drie elektronen krijgen. Een of meerdere atomen en moleculen kunnen een anion vormen. Als het anion wordt gevormd door één atoom, wordt het een monoatomair anion genoemd. Wanneer het echter wordt gevormd door twee of meer atomen of moleculen, dan is het een polyatomisch anion. Het verlies van één, twee of drie elektronen leidt respectievelijk tot de vorming van monovalente, tweewaardige en driewaardige kationen.
Verschillen tussen een kation en een anion
Het eerste verschil is dat anionen negatieve elektrische ladingen hebben, terwijl de kationen positieve elektrische ladingen hebben. Ten tweede, tijdens elektrolyse gaan anionen naar de positieve elektrode die de anode wordt genoemd. De kationen migreren echter naar de negatieve elektrode, kathode genaamd. Een ander verschil tussen de twee ionen is dat anionen meer elektronen hebben dan protonen, terwijl de kationen meer protonen hebben dan elektronen. Dan is er het verschil dat komt door de etymologie van de woorden. Anion komt van het Griekse woord "ano" wat "omhoog" betekent. Integendeel, het kation ontleent zijn betekenis aan een Grieks woord "kata" dat "neer" betekent. Ten slotte zijn anionen niet-metalen terwijl de kationen metalen zijn.
Toepassing van het concept van anionen en kationen
Ionen geleiden elektriciteit door vloeistoffen of oplossingen. Vandaar dat de anionen en kationen verantwoordelijk zijn voor het fenomeen van de stroom van elektrische stroom in een droge cel. De stroom zal altijd in de richting van de positieve lading stromen. Aan de andere kant beweegt het naar de tegenovergestelde richting van de stroom van de negatieve ladingsdragers. In een droge cel stroomt er elektriciteit uit de kathode en stroomt deze de anode in. De kathode is negatief geladen en trekt positieve ladingen aan. Aan de andere kant is de anode positief geladen en trekt alleen de negatieve lading.
