初中离子知识点
基本概念
原子是由原子核和核外电子构成,原子核带正电荷,绕核运动的电子则带相反的负电荷。原子的核电荷数与核外电子数相等,因此原子显电中性。如果原子从外获得的能量超过某个壳层电子的结合能,那么这个电子就可脱离原子的束缚成为自由电子。一般最外层电子数小于4的原子、或半径较大的原子,较易失去电子(一般为金属元素,如:钾K,钙Ca等)趋向达
到相对稳定结构;而最外层电子数不少于4的原子(一般为非金属元素,如:硼B,碳C等)则较易获得电子趋向达到相对稳定结构。当原子的最外层电子轨道达到饱和状态(第一周期元素2个电子、第二第三周期元素8个电子)时,性质最稳定,一般为稀有气体(氦除外,最外层有2个电子,性质也很稳定)。原子核外第一层不能超过2个电子,其余每层最多排2n2(n为电子层数)个,最外层最多只能排8个。如果该原子有n个电子层,则该原子最多有电子[2+8(n-1)]个
离子是指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电子使其达到最外层电子数为8个(如第一层是最外层,则为2个,若是氢离子,则没有外层电子)的稳定结构。这一过程称为电离。电离过程所需或放出的能量称为电离能。
在化学反应中,金属元素原子失去最外层电子,非金属原子得到电子,从而使参加反应的原子或原子团带上电荷。带电荷的原子叫做离子,带正电荷的原子叫做阳离子,带负电荷的原子叫做阴离子。阴、阳离子由于静电作用而形成不带电性的化合物。
与分子、原子一样,离子也是构成物质的基本粒子。如氯化钠就是由氯离子和钠离子构成的。
分类
当原子得到一个或几个电子时,质子数小于核外电子数,且质子数=核外电子数-所带电荷数,从而带负电荷,称为阴离子。
当原子失去一个或几个电子时,质子数大于核外电子数,且质子数=初中化学知识点核外电子数+所带电荷数,从而带正电荷,称为阳离子。
络离子是指由某些分子、原子或阳离子通过配位键与电中性分子或阴离子形成的复杂离子,
例如水合离子。络离子本身可以属于阳离子或阴离子。
属性
在化合物的原子间进行电子转移而生成离子的过程称为电离,电离过程所需或放出的能量称为电离能。电离能越大,意味着原子越难失去电子。 离子化合物,即阴、阳离子间以离子键组成的化合物,如可溶于水的酸、碱、盐,当在水中溶解并电离时,恒定条件下,处于离子状态的比例和处于分子状态的比例达到动态平衡,称为离子平衡(Ion balance)
结构示意
原子核的组成粒子-模型图
离子结构示意图与原子结构示意图一样,人们可以用离子结构示意图来表示离子的核电荷数和电子层排布。小圈和圈内的数字分别表示原子核和核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层的电子数。当然,在书写离子结构的时候需要注意离子核外电子一般为8电子(或2电子)的稳定结构。
发现简史
1887年,28岁的阿仑尼乌斯在前人研究的基础上提出了电离理论。但他的导师,著名科学家塔伦教授不认同他的观点,严厉抨击了他的论文,结果电离学说在数年后才受到公认。阿仑尼乌斯荣获1903年诺贝尔化学奖。后来物理学家德拜对离子作了进一步研究并获得1936年诺贝尔化学奖。等离子态与气体放电:在绝对温度不为零的任何气体中
气体元素离子
都有一定数量的原子被电离。在气体放电过程中以及受控聚变装置产生的高温等离子体中,有大量的工作气体原子和杂质原子被剥离了最外层电子,成为离子。例如氧原子,若
失去一个电子记作OⅡ,若失去两电子记作OⅢ,以此类推。 SV-2023离子棒:SV-2023离子棒 是一种固定式消除静电的专用设备。属棒式除静电产品的一种。具有安装简易、工作稳定、消除静电速度快的特点。离子棒其强离子清除物体表面的静电,属工业类,适用于平面物体的除静电,应用窗帘遮光原理设计的外观,安装在洁净车间流水线入口,窗帘式的离子可有效的隔离洁净车间内外的空气混流。需配高SV-2060高压发生器使用。
气体元素离子
作用原理:离子棒可产生大量的带有正负电荷的气流,可以将物体上所带的电荷中和掉,当物体表面所带电荷为负电荷时,它会吸引气流中的正电荷,当物体表面所带电荷为正电荷时,它会吸引气流中的负电荷,从而使物体表面上的静电被中和,达到消除静电的目的。
电离器件:电离器件在高压发生器产生的低电流高电压作用下,形成一个稳定的高强二层皮电场,电离空气形成离子体,到达物体表面,达到中和静电和除尘目的。
离子检验
离子检验指的是通过用指示剂、沉淀、冒泡等方法鉴别离子的过程。
酸根离子
CO32-(1)(固体或溶液)———在被测物质中加入稀酸溶液,如果产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原被测物质中含碳酸根离子。(2)(在溶液中late是什么意思)———在被测溶液中加入氯化钡或硝酸银溶液,如果产生能溶于硝酸的白沉淀,且同时生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体,则原被测溶液中含碳酸根离子。
金属离子
NH4+ (溶液或固体)———在被测物质中加入强碱如NaOH,研磨或加热,如果放出刺激性气体,且该气体能使湿润的红石蕊试纸变蓝,则原物质中含有铵根离子。
Fe2+ (溶液)———在被测溶液中加入KSCN溶液,无现象,再加入新制氯水,然后,如果产生血红沉淀,则原被测溶液中含有亚铁离子。
Fe3+ (溶液中)———在被测物质中加入KSCN溶液,如果产生血红沉淀,则原被测溶液中含有铁离子。
Na怎么安慰抑郁的人+ (固体或溶液)———用焰反映检验,如果其火焰为黄,则原物质中含有钠离子。
K+ 旋风少女小说结局(固体或溶液)———用焰反映检验,如果其火焰为紫(透过蓝钴玻璃,滤去黄光),则原物质中含有钾离子。
负离子产品
非金离子
Cl-(在溶液中)———在被测溶液中加入稀硝酸酸化,然后加入硝酸银溶液。如果生成白沉淀,则原被测液中含氯离子。
Br- (溶液)———在被测溶液中加入硝酸银溶液,如果生成不溶于硝酸的浅黄沉淀,则原被测液中含溴离子。
I- (溶液)———在被测溶液中加入硝酸银溶液,如果生成不溶于硝酸的黄沉淀,则原被测液中含碘离子。注:
1. 在鉴别硫酸根离子时,用氯化钡溶液,不能用硝酸银或硝酸钡溶液,这是因为硫酸银为微溶性物质,使鉴别现象不明显;且硝酸根很可能将亚硫酸根氧化为硫酸根,造成结果不对。
2. 检验硫酸根离子时在不能直接加入氯化钡溶液,若产生不溶于硝酸的白沉淀,则原被测液中可能含银离子也可能含硫酸根离子,所以应先加盐酸酸化并排除银离子。
离子符号
离子符号:在元素符号右上角表示出离子所带正、负电荷数的符号。 例如,钠原子失去一个电子后成为带一个单位正电荷的钠离子用“Na+”表示。硫原子获得二个电子后带元素符号:统一采取该元素的拉丁文名称第一个字母来表示元素的符号。(往往正负电的数子写在正负号的前面)
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