ما هي الأيونات

الذرات

تُعرّف الذرات على أنّها الوحدات الأساسية للمادة والبنية المحدِدة للعناصر، والتي نشأت بعد الانفجار العظيم الذي حدث قبل 13.7 مليار سنة، ومع تبريد الكون الجديد الحار والكثيف، أصبحت الظروف مناسبة لتكوين الكواركات والإلكترونات، حيث تجمعت الكواركات معًا لتشكيل البروتونات والنيوترونات؛ والتي تجمّعت في النواة، فالذرات تتكوّن من ثلاث جسيمات وهي: البروتونات، النيوترونات والإلكترونات، والتي تتكوّن من جزيئات أصغر حجمًا وهي الكواركات، وكل هذا حدث خلال الدقائق القليلة الأولى من وجود الكون وذلك وفقًا لـلمنظمة الأوروبية للأبحاث النووية، ومن الجدير بالذككر أنّ الكون قد استغرق 380,000 سنة ليبرد بما يكفي لتثبيط سرعة الإلكترونات حتى تتمكن الأنوية من التقاطها لتشكيل الذرات الأولى، إذ كانت الذرات الأولى هي الهيدروجين والهيليوم؛ والتي لا تزال أكثر العناصر وفرة في الكون وفقًا لمختبر جيفرسون، وفي هذا المقال سيتم الإجابة عن سؤال "ما هي الأيونات؟".^[١]

ما هي الأيونات

يمكن تعريف الأيون على أنه ذرة أو جزيء اكتسب أو فقد إلكترونًا واحدًا أو أكثر من إلكترونات التكافؤ مما يمنحه شحنة كهربائية موجبة أو سالبة، بحيث تعد هذه هي الإجابة المباشرة عن سؤال "ما هي الأيونات؟"، وبعبارة أخرى فهي اختلال في عدد البروتونات أيّ الجسيمات المشحونة بالشحنة الموجبة، وعدد الإلكترونات أيّ الجسيمات المشحونة بالشحنة السالبة في جميع الأنواع الكيميائية، ^[٢]إذ تحتوي الذرة في الوضع الطبيعي على نفس العدد من البروتونات والإلكترونات؛ حيث يكون عدد شحناتها الموجبة والسالبة متوازنة بالضبط؛ وبالتالي تكون الذرة متعادلة كهربائيًا، وعندما تفقد أو تكسب إلكترونات فإنها تُسمى أيونًا، ومن الجدير بالذكر أنّ الأيونات أكثر نشاطًا كيميائيًا من الذرات المتعادلة؛ وذلك لأن اختلال توازن الشحنات يؤدي إلى جذب بعض الذرات وتنافر بعضها الآخر مثل المغناطيس. تُشكّل الأيونات العديد من المواد الكيميائية المهمة، كالأملاح والأحماض والقواعد، حيث تتشكّل بعض الأملاح من ربط أيون فلز موجب مثل الصوديوم، وأيون لافلز سالب مثل الكلور، إذ تتجاذب الشحنات المتعاكسة لأيونات هذه العناصر معًا لتُشكّل رابطة كيميائية، أمّا في ما يتعلق بكل من الأحماض والقواعد فهي مواد تتأين عند إذابتها في الماء، مثل حمض الهيدروكلوريك الذي يتفكك إلى أيونات الهيدروجين الموجبة وأيونات الكلوريد السالبة في الماء، ويعد هيدروكسيد البوتاسيوم مثالًا على القواعد التي تتفكك في الماء إلى أيونات البوتاسيوم الموجبة وأيونات الهيدروكسيد السالبة.^[٣]

المركبات الأيونية

بعد الإجابة عن سؤال "ما هي الأيونات؟" لابدّ من الحديث عن المركبات الأيونية؛ والتي تنتج عندما يتفاعل عنصر فلزّيّ يتكوّن من ذرات تفقد الإلكترونات بسهولة مع عنصر لافلزّيّ يتكوّن من ذرات تكتسب الإلكترونات بسهولة، إذ يحدث نقل للإلكترونات وبالتالي تنتج الأيونات، ثم يتم استقرار المركب الناتج بواسطة الجذب الكهروستاتيكي أيّ الروابط الأيونية بين أيونات الشحنة المتعاكسة الموجودة في المركب، مثلًا مركب كلوريد الصوديوم هو مركب أيوني ينتج عندما تُعطي كل ذرة صوديوم في عينة من فلز الصوديوم إلكترون واحد لإنتاج كاتيون الصوديوم أيّ الأيون الموجب، وتستقبل كل ذرة كلور في عينة من غاز الكلور إلكترون واحد لتشكيل أنيون الكلوريد، بالتالي فإنّ المركب الأيوني هو المركب الذي يحتوي على أيونات ترتبط معًا بواسطة روابط أيونية.^[٤]

المراجع

1. ↑ "What Is an Atom?", www.livescience.com, Retrieved 23/03/2020. Edited.
2. ↑ "What Does Ion Mean?", sciencing.com, Retrieved 23/03/2020. Edited.
3. ↑ "What Does Ion Mean?", sciencing.com, Retrieved 23/03/2020. Edited.
4. ↑ "Molecular and Ionic Compounds", chem.libretexts.org, Retrieved 22/03/2020. Edited.