ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างประจุลบและประจุบวกคือประจุลบเป็นไอออนที่มีประจุลบที่เกิดจากอะตอมที่เป็นกลางในขณะที่ประจุบวกเป็นไอออนที่มีประจุบวกที่เกิดจากอะตอมที่เป็นกลาง
โดยปกติ แอนไอออนและไอออนบวกจะเรียกว่าไอออน อะตอมของธาตุต่าง ๆ ไม่เสถียร (ยกเว้นก๊าซมีตระกูล) ภายใต้สภาวะปกติ เพื่อให้มีความเสถียร พวกมันต้องผ่านการเปลี่ยนแปลงทางเคมีต่างๆ โดยเฉพาะเกี่ยวกับจำนวนอิเล็กตรอน ตัวอย่างเช่น พวกเขาสามารถเอาออกหรือรับอิเล็กตรอน หรืออย่างอื่นใช้อิเล็กตรอนร่วมกันเพื่อให้ได้การกำหนดค่าอิเล็กตรอนที่เสถียร เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น องค์ประกอบมักจะรวมเข้ากับองค์ประกอบอื่นๆ องค์ประกอบทางเคมีสามารถรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างสารประกอบทางเคมีธาตุเหล่านี้จับกันผ่านพันธะเคมีที่มีลักษณะเป็นไอออนิกหรือโควาเลนต์ ถ้าสารประกอบมีพันธะไอออนิก จะเรียกว่าสารประกอบไอออนิก สารประกอบไอออนิกเกิดจากการดึงดูดระหว่างไอออนบวกและประจุลบ
ประจุลบคืออะไร
แอนไอออนคือประจุลบที่เกิดจากอะตอมที่เป็นกลาง เมื่ออะตอมดึงดูดอิเล็กตรอนตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปเข้าสู่วงโคจรรอบนอก ไอออนลบจะก่อตัวขึ้น ในอะตอมที่เป็นกลาง จำนวนอิเล็กตรอนในเปลือกนอกจะเท่ากับจำนวนโปรตอนในนิวเคลียส อิเล็กตรอนเป็นอนุภาคย่อยของอะตอมที่มีประจุลบ และโปรตอนเป็นอนุภาคย่อยของอะตอมที่มีประจุบวก เนื่องจากจำนวนเท่ากัน อะตอมจึงไม่มีประจุสุทธิ
อย่างไรก็ตาม เมื่ออะตอมดึงดูดอิเล็กตรอนจากภายนอกมากขึ้น จำนวนอิเล็กตรอนจะเพิ่มขึ้น อะตอมจึงกลายเป็นประจุลบเพื่อดึงดูดอิเล็กตรอน ควรมีสปีชีส์อื่นซึ่งพร้อมให้อิเล็กตรอนกับอะตอมประจุลบ ตามจำนวนอิเล็กตรอนที่ได้รับ ขนาดประจุจะแตกต่างกันไป ตัวอย่างเช่น หากอะตอมได้รับอิเล็กตรอนหนึ่งตัว ไอออนที่มีวาเลนต์เดี่ยวจะก่อตัวขึ้นและหากอะตอมได้รับอิเล็กตรอนสองตัวในรูปแบบแอนไอออนแบบไดวาเลนต์
รูปที่ 01: การก่อตัวของไอออน
โดยปกติ แอนไอออนจะเกิดขึ้นจากธาตุที่ไม่ใช่โลหะ ซึ่งอยู่ในบล็อก p ของตารางธาตุ ตัวอย่างเช่น ไนโตรเจนสร้างประจุลบ -3; ออกซิเจนสร้างประจุลบ -2 และคลอรีนสร้างประจุลบ -1 อะตอมเหล่านี้มีอิเลคโตรเนกาติตีมากกว่า จึงสามารถดึงดูดอิเล็กตรอนและสร้างแอนไอออนได้ ไม่เพียงแค่อะตอมเดียว แต่อาจมีอะตอมหรือโมเลกุลหลายตัวที่ก่อตัวเป็นไอออนประเภทนี้ นอกจากนี้ หากประจุลบเป็นเพียงอะตอม จะเรียกว่าประจุลบแบบโมโนอะตอมถ้าประจุลบมีหลายอะตอม หรือถ้าเป็นโมเลกุล เรียกว่าประจุลบแบบหลายอะตอม นอกจากนี้ ไอออนเหล่านี้ยังดึงดูดไปยังสนามไฟฟ้าที่มีประจุบวกหรือชนิดที่มีประจุบวกใดๆ
Cation คืออะไร
ไอออนบวกเป็นไอออนที่มีประจุบวก ไอออนเหล่านี้ก่อตัวเมื่ออะตอมที่เป็นกลางกำจัดอิเล็กตรอนตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป เมื่อกำจัดอิเล็กตรอน จำนวนโปรตอนในนิวเคลียสจะสูงกว่าจำนวนอิเล็กตรอนในเปลือกนอก ดังนั้นอะตอมจึงมีประจุเป็นบวก
ไอออนบวกก่อตัวจากโลหะในบล็อก s โลหะทรานสิชัน แลนทาไนด์และแอคติไนด์ ฯลฯ เช่นเดียวกับไอออนบวก ไอออนบวกสามารถมีขนาดประจุได้หลากหลายขึ้นอยู่กับจำนวนอิเล็กตรอนที่ถูกกำจัด ดังนั้นพวกมันจึงก่อตัวเป็นโมโนวาเลนต์ (Na+) ไดวาเลนต์ (Ca2+) และไตรวาเลนท์ (Al3+) ไพเพอร์ นอกจากนี้ อาจมีไอออนบวกเดี่ยวหรือหลายอะตอม (NH4+)
ประจุลบและประจุบวกต่างกันอย่างไร
ประจุลบกับประจุบวก |
|
| ประจุลบที่เกิดจากอะตอมที่เป็นกลาง | ประจุบวกที่เกิดจากอะตอมที่เป็นกลาง |
| การก่อตัว | |
| แอนไอออนเกิดจากการดึงดูดอิเล็กตรอน | สร้างไอออนบวกโดยการเอาอิเล็กตรอนออก |
| เคมีภัณฑ์ | |
| อโลหะส่วนใหญ่สร้างแอนไอออน | โลหะทำไพเพอร์ |
| แหล่งท่องเที่ยวสนามไฟฟ้า | |
| ดึงดูดปลายด้านบวกของสนามไฟฟ้า | ดึงดูดปลายด้านลบของสนามไฟฟ้า |
สรุป – Anion vs Cation
แอนไอออนและไพเพอร์เป็นรูปแบบของสารเคมีที่มีประจุ ความแตกต่างระหว่างไอออนบวกกับไอออนบวกคือ แอนไอออนเป็นไอออนที่มีประจุลบที่เกิดจากอะตอมที่เป็นกลาง ในขณะที่ไอออนบวกเป็นไอออนที่มีประจุบวกที่เกิดจากอะตอมที่เป็นกลาง