یون
یون (در فرانسوی: ion) به اتم یا مولکول‌هایی گفته می‌شود که بار الکتریکی اضافه یا کم داشته باشند و این بار می‌تواند منفی یا مثبت باشد. نابرابری تعداد کل الکترون‌ها با پروتون‌ها، در یک اتم یا مولکول، به آن بار خالص مثبت یا بار خالص منفی الکتریکی می‌دهد. علت تبدیل اتم‌ها یا مولکول‌ها در یون توانایی اتم‌ها به گرفتن الکترون اضافی یا از دست دادن یک یا چند الکترون می‌باشد.
ترکیب‌های یونی شکننده هستند و در اثر ضربه خرد می‌شوند همچنین این مواد در حالت جامد رسانای جریان الکتریکی نیستند اما در بعضی از موارد، حالت ذوب یا محلول ترکیبات یونی می‌توانند رسانای الکتریکی باشد مانند محلول آب و نمک.
با استفاده از روش‌های فیزیکی یا شیمیایی، از طریق یونیزاسیون می‌توان این پدیده را ایجاد کرد. از نگاه فیزیکی، یونی که از یک اتم تشکیل شده باشد یون اتمی یا یون تک اتمی (مونواتمیک) نامیده می‌شود، و اگر آن یون از دو یا چند اتم تشکیل شده باشد، آن را یک یون مولکولی یا یون چنداتمی (پلی‌اتمیک) می‌گویند. از نگاه شیمیایی، اگر یک اتم خنثی، یک یا چند الکترون خود را از دست بدهد، دارای بار خالص مثبت و به عنوان یک کاتیون شناخته می‌شود، و برعکس؛ اگر یک اتم خنثی الکترون بیشتری به دست آورد، دارای بار خالص منفی و به عنوان یک آنیون شناخته می‌شود؛ بنابراین:
به سبب ناهمگونی بار الکتریکی خود، کاتیون‌ها و آنیون‌ها یکدیگر را به آسانی جذب و تشکیل ترکیبات یونی مانند نمک را ممکن می‌سازند: (ویژگی‌های بار الکتریکی در رابطه با نیروی «رانش و ربایش» را ببینید).
در مورد یونیزاسیون فیزیکی یک رسانه (واسطه)، مانند یک گاز، آنچه به عنوان «جفت یون» شناخته شده توسط تأثیر یون ایجاد می‌شود، و هر جفت شامل یک الکترون آزاد و یک یون مثبت است.[۱]
انرژی یونیزاسیون
[ویرایش]برای یونیزاسیون باید انرژی برابر با مقدار انرژی بستگی در اتم به بار الکتریکی اول وارد شود تا الکترون خارج گردد.
| عدد اتمی | نام عنصر | انرژی اول | انرژی دوم | انرژی سوم | انرژی چهارم | انرژی پنجم |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ۱ | هیدروژن | ۳۱۴ | ||||
| ۲ | هلیوم | ۵۶۷ | ۱۲۵۴ | |||
| ۳ | لیتیم | ۱۲۵ | ۱۷۴۳ | ۲۸۲۲ | ||
| ۴ | برلیم | ۲۱۴ | ۴۲۰ | ۳۵۵۰ | ۵۰۲۰ | |
| ۵ | بور | ۱۹۱ | ۵۷۹ | ۸۷۴ | ۵۹۸۲ | ۷۸۴۵ |
روش‌های یونیزاسیون
[ویرایش]برای یونیزاسیون باید انرژی به نحوی باعث خارج یا وارد شدن الکترون شود و حالا می‌تواند این با فوتون، جریان‌های الکتریکی، گرما و… باشد.[۲]تشعشع گاما به دلیل طول موج پایین و انرژی زیاد می‌تواند برای این کار مناسب تر از دیگر تشعشعات باشد.
یون‌های رایج
[ویرایش]
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
کاربردهای مواد یونیزه
[ویرایش]مواد یونیزه تاکنون به دلیل خواص شگفت انگیزشان کاربردهای فراوانی یافته‌اند. ازجمله:
۳-قرار دادن ستارگان متغیر در نمودار H-R یا هرتروسپرگ-راسل[۶]
- داروسازی (ساخت قرص‌های آهن)
- فناوری نانو
- کمربند ون آلن در زمین و لوله‌های موسوم به خرمن در خورشید[۷]
- باریکه‌های یونی پدیده‌های تازه‌ای هستند که کاربردهای آن بسیار است از این کاربردها می‌توان در رادیو-تلویزیون، بیوفیزیک، تکنولوژی چیپها، میکروسکوپ هسته‌ای، میکروفوتونیک، شتابدهنده‌ها و سلاح‌ها اشاره کرد.[۳]
یون تماشاگر
[ویرایش]یونی که طی یک واکنش آبی در محیط وجود دارد ولی در واکنش شرکت نمی‌کند.[نیازمند منبع]
یون‌های دوقطبی (Zweitterion)
[ویرایش]حالتی از آمینواسید که در اثر خنثی شدن درونی پدید آید، پروتون گروه COOH- که حالت اسیدی دارد به گروه NH2- که حالت بازی دارد منتقل می‌شود و گروه‌های -COO-و +NH3- به وجود می‌آیند.[۸]
جستارهای وابسته
[ویرایش]
منابع
[ویرایش]- ↑ Knoll, Glenn F (1999). Radiation detection and measurement (3rd ed.). New York: Wiley. ISBN 0-471-07338-5.
- ↑ الکتروشیمی مقدماتی نویسنده مرتضی خلخالی
- ↑ ۳٫۰ ۳٫۱ ویکی‌پدیای انگلیسی
- ↑ فیلم آموزشی Space
- ↑ مجله رایانه خیر شماره ۲۴
- ↑ کتاب نجوم اخترفیزیک مقدماتی نوشته زیلیک صفحهٔ ۲۵۱
- ↑ فیزیک پلاسما، نوشته استروک، فصل اول
- ↑ مورتیمر، چارلز (۱۳۹۲). شیمی عمومی 2. ج. دوم. تهران: نشر علوم دانشگاهی. ص. ۴۹۶.
- مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا. «Ion». در دانشنامهٔ ویکی‌پدیای انگلیسی، بازبینی‌شده در ۲۶ ژوئن ۲۰۱۵.
| انواع |  | |
|---|---|---|
| اجزا پیل | ||
شاخه‌های شیمی | |
|---|---|
| شیمی‌فیزیک | |
| شیمی آلی | |
| شیمی معدنی | |
| شیمی تجزیه | |
| دیگر | |
| همچنین ببینید | |
