Différence principale - atome vs ion

Les atomes sont les éléments constitutifs de la matière. Toute matière est composée d'atomes. Auparavant, les scientifiques pensaient qu'un atome ne peut pas être divisé davantage. Mais des découvertes ultérieures ont révélé que les atomes peuvent être encore divisés en particules subatomiques. Les principales particules subatomiques sont les protons, les neutrons et les électrons. La structure de base constituée de plusieurs atomes s'appelle une molécule. Un ion est un dérivé d'un atome particulier. La principale différence entre un atome et un ion est que les atomes n'ont pas de charge électrique nette alors que les ions ont une charge électrique nette.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce qu'un atome - Définition, caractéristiques de base et exemples 2. Qu'est-ce qu'un ion - Définition, caractéristiques de base et exemples 3. Quelles sont les similitudes entre l'atome et l'ion – Aperçu des caractéristiques communes 4. Quelle est la différence entre l'atome et l'ion – Comparaison des principales différences

Termes clés: anion, atome, cation, électron, ion, neutron, proton

Qu'est-ce qu'un atome

L'atome est l'unité fondamentale de toute matière. En d'autres termes, toute matière est composée d'atomes. Bien que les scientifiques croyaient auparavant que les atomes ne peuvent pas être divisés davantage, ce concept n'est plus valide. Ce concept a été modifié avec la découverte de l'électron, du proton et du noyau. Après cela, la théorie atomique a été développée dans laquelle la structure d'un atome est décrite.

Selon la théorie atomique moderne, un atome est composé de deux composants. Ce sont le noyau et les orbitales atomiques. Le noyau est composé de protons, qui sont des particules subatomiques chargées positivement, et de neutrons, qui sont des particules subatomiques chargées de manière neutre. La charge d'un proton est de +1. Autour du noyau, il y a un nuage d'électrons dans lequel les électrons de l'atome sont en mouvement le long d'orbitales hypothétiques. Un électron a une charge électrique de -1. Par conséquent, les électrons sont des particules chargées négativement.

Les atomes d'un certain élément sont identiques les uns aux autres. Par conséquent, le nombre de protons et de neutrons présents dans le noyau des atomes est égal pour un élément. Le nombre d'électrons autour du noyau est le même pour les atomes qui appartiennent au même élément.

Les protons et les neutrons se collent dans le noyau en raison des fortes forces qui existent entre ces particules. Ces forces sont appelées interactions. Ces interactions se produisent en raison de l'échange de très petites particules appelées mésons. Par conséquent, pour décomposer un noyau en protons et neutrons, une très haute énergie est nécessaire. Les électrons sont en mouvement autour du noyau. Puisque les électrons sont chargés négativement; les électrons ne sont pas attirés par les protons chargés positivement dans le noyau ne tombent pas sur le noyau puisque la force qui s'accumule en raison du mouvement de l'électron est égale à la force d'attraction par le noyau. Puisque ces deux forces s'équilibrent, les électrons restent dans leur mouvement à une certaine distance du noyau. La voie par laquelle ces électrons se déplacent s'appelle une coquille ou une orbitale.

Figure 1: Structure atomique simplifiée

La structure d'un atome peut être donnée comme ceci, mais c'est faux. La structure réelle est beaucoup plus compliquée que l'image ci-dessus.

Les atomes sont capables de participer à des liaisons chimiques. Les atomes s'attachent pour former des molécules ou des composés. Ces attachements se produisent par des liaisons chimiques. Ces liaisons peuvent être des liaisons covalentes, des liaisons ioniques, des liaisons coordonnées ou des liaisons métalliques. Lors de la formation de ces liaisons, des échanges d'électrons se produisent. Mais les protons et les neutrons du noyau ne participent pas à la liaison chimique. Mais dans le processus de désintégration radioactive, le noyau d'un atome est converti en un noyau complètement différent par la conversion de protons ou de neutrons en différentes particules avec l'émission de rayonnement.

Qu'est-ce qu'un ion

Un ion est un atome ou une molécule qui a une charge électrique nette. Cette charge peut être soit une charge positive, soit une charge négative. Un ion se forme lorsqu'un atome ou une molécule perd ou gagne des électrons. Par exemple, si un atome particulier perd un électron, alors il n'y a pas assez d'électrons pour neutraliser la charge positive totale du noyau. Par conséquent, l'atome entier reçoit une charge positive nette. Mais si un atome gagne un électron, alors il n'y a pas assez de protons dans le noyau pour neutraliser la charge négative totale de tous les électrons. Par conséquent, l'atome entier reçoit une charge négative nette. Les ions étant des espèces chargées électriquement, ils peuvent être attirés par un champ électrique. Les ions négatifs sont attirés vers le pôle positif tandis que les ions chargés positifs sont attirés vers le pôle négatif.

Les ions peuvent former des liaisons ioniques. Une liaison ionique est un type de liaison chimique qui se produit en raison de l'attraction électrostatique entre deux ions de charges opposées. Un ion négatif forme des liaisons ioniques avec un ou plusieurs ions positifs afin de neutraliser la charge électrique nette.

Figure 2: Formation de cations et d'anions

Les ions se trouvent en deux types; cations et anions. Les cations sont des atomes ou des molécules ayant une charge nette positive, tandis que les anions sont des atomes ou des molécules ayant une charge nette négative. Les anions et les cations sont attirés les uns par les autres car ce sont des espèces de charges opposées.

Si l'ion est un seul atome, alors c'est un ion monoatomique. Si l'ion est une molécule, alors c'est un ion polyatomique. Les atomes métalliques forment souvent des ions ou des cations chargés positivement en éliminant un ou plusieurs électrons de l'orbitale la plus externe. C'est parce que les atomes métalliques sont composés d'un nombre inférieur d'électrons dans leur orbitale la plus externe et sont faiblement liés au noyau. Par conséquent, ces électrons peuvent facilement être perdus en formant un cation plutôt qu'en formant un anion en gagnant un nombre élevé d'électrons pour remplir l'orbitale. La plupart des non-métaux ont tendance à partager leurs électrons non appariés plutôt que de les perdre ou de les gagner. Mais s'ils ont tendance à devenir des ions, ils gagnent des électrons en formant un anion plutôt que de devenir un cation en éliminant un grand nombre d'électrons.

Similitudes entre l'atome et l'ion

Différence entre l'atome et l'ion

Définition

Atome: L'atome est l'unité fondamentale de toute matière.

Ion: Un ion est un atome ou une molécule qui a une charge électrique nette.

Charge électrique

Atome: Les atomes sont chargés de manière neutre.

Ion: Les ions sont chargés positivement ou négativement.

Attraction au champ électrique

Atome: Les atomes ne sont pas attirés par un champ électrique.

Ion: Les ions sont attirés par les champs électriques en fonction de leur charge électrique.

Nombre d'électrons

Atome: Les atomes sont composés d'un nombre égal d'électrons et de protons.

Ion: Les ions sont composés d'un nombre inégal d'électrons et de protons.

Conclusion

Les atomes sont l'unité fondamentale de toute matière avec laquelle toute matière est faite. Les atomes peuvent devenir des ions en gagnant ou en supprimant des électrons. Mais tous les ions ne sont pas des atomes car il existe des molécules qui peuvent devenir des ions en supprimant ou en gagnant des électrons par cette molécule. le différence principale entre un atome et un ion est que les atomes n'ont pas de charge électrique nette alors que les ions comprennent une charge électrique nette.

Les références:

1. Helmenstine, Anne-Marie. « Qu'est-ce qu'un atome ? (Explications et exemples). Pensée Co. N.p., s.d. La toile. Disponible ici. 10 août 2017. 2. « Qu'est-ce qu'un ion ? BBC. BBC, s.d. La toile. Disponible ici. 10 août 2017.

Image de courtoisie:

1. « Diagramme Atom » par Le téléchargeur d'origine était Fastfission sur Wikipedia anglais - Transféré de en.wikipedia à Commons par Teratornis à l'aide de CommonsHelper. (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia2. "Ions" de Jkwchui - Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia