Hidronija jons pret ūdeņraža jonu
Ūdeņradis, kas ir pirmais un mazākais periodiskās tabulas elements, tiek apzīmēts kā H. Periodiskajā tabulā tas tiek iedalīts 1. grupā un 1. periodā, jo tā ir elektronu konfigurācija: 1s 1. Ūdeņradis var uzņemt elektronu, lai izveidotu negatīvi lādētu jonu, vai arī to var viegli ziedot, lai radītu pozitīvi lādētu protonu, vai dalīt elektronu, lai izveidotu kovalentās saites. Šīs spējas dēļ ūdeņradis ir daudzās molekulās, un tas ir ļoti bagātīgs elements uz Zemes. Ūdeņradim ir trīs izotopi, kurus sauc par protiumu - 1 H (bez neitroniem), deitēriju - 2 H (vienu neitronu) un tritiju - 3H (divi neitroni). Protium ir visizplatītākais starp trim, kam ir aptuveni 99% relatīvā pārpilnība. Ūdeņradis gāzes fāzē pastāv kā diatomiskā molekula (H 2), un tā ir bezkrāsaina, bez smaržas gāze. Turklāt ūdeņradis ir īpaši viegli uzliesmojoša gāze, un tā deg ar gaiši zilu liesmu. Normālā istabas temperatūrā ūdeņradis nav ļoti reaktīvs. Tomēr augstā temperatūrā tas var ātri reaģēt. H 2 atrodas nulle oksidēšanas stāvokļa; tāpēc tas var darboties kā reducētājs, lai samazinātu metālu oksīdus vai hlorīdus un atbrīvotu metālus. Ūdeņradi izmanto ķīmiskās rūpniecības nozarēs, piemēram, amonjaka ražošanai Hābera procesā. Šķidro ūdeņradi izmanto kā degvielu raķetēs un transportlīdzekļos.
Periodiskās tabulas elementi nav stabili, izņemot cēlās gāzes. Tāpēc elementi mēģina reaģēt ar citiem elementiem, iegūt cēlgāzes elektronu konfigurāciju, lai panāktu stabilitāti. Tāpat ūdeņradim ir jāiegūst arī elektrons, lai sasniegtu cēlgāzes - hēlija - elektronu konfigurāciju. Visi nemetāli reaģē ar ūdeņradi, veidojot ūdeņraža jonus. Joni ir svarīgi dažādos veidos. Viņi elektrību vada šķīdumos. Apvienojot dažādus jonus, rodas savienojumi ar jaunām īpašībām. Īpaši svarīgi skābuma uzturēšanai ir ūdeņraža joni.
Ūdeņraža jons
Ūdeņraža jonu sauc arī par hidronu. To ražo, atomu ūdeņradim atdalot vienu elektronu. Ūdeņraža jonam ir +1 lādiņš (vienvērtīgs). Protiuma katijons ir īpaši pazīstams kā protoni, un tie ir ūdeņraža atomu veidi, kurus mēs galvenokārt uzskatām par protium, kuru dabiskā pārpilnība ir ļoti augsta salīdzinājumā ar citiem izotopiem. Tas pastāv ūdens šķīdumos kā hidronija joni (H 3 O +). Ūdeņraža joni ir atbildīgi par skābumu, un pH vērtību aprēķināšanai tiek ņemta ūdeņraža jonu koncentrācija. Kad ūdeņraža atomi reaģē ar citiem nemetāliem, veidojas ūdeņraža joni, kas, molekulu izšķīdinot, pilnībā vai daļēji izdalās ūdens vidē.
Hidronija jons
Hidronija jonu apzīmē ar simbolu H 3 O +. Tas ir pozitīvs jons, ko rada ūdens protonēšana. Reaģējot uz divām ūdens molekulām, var veidoties hidronija jons un hidroksīda jons (ūdens automātiska disociācija). Tīrā ūdenī hidronija jonu un hidroksīda jonu skaits būs vienāds, dodot pH vērtību 7.
Kāda ir atšķirība starp ūdeņraža jonu un hidronija jonu?
• Ūdeņraža jonu apzīmē ar simbolu H + un hidronija jonu apzīmē ar simbolu H 3 O +.
• Ūdeņraža jonu iegūst, atdalot elektronu no ūdeņraža atoma. Tā kā tas ir tik reaktīvs, ūdens vidē tas apvienojas ar ūdeni, veidojot hidronija jonu.
• Hidronija jonus rada arī ūdens protonēšana.
• Hidronija joni ir stabili nekā ūdeņraža joni.
