Põhiline erinevus vesinikuaatomi ja vesinikiooni vahel on see, et vesinikuaatom on neutraalne, samas kui vesinikuioon kannab laengut.
Vesinik on perioodilisuse tabeli esimene ja väikseim element ning seda tähistatakse kui H. See liigitatakse perioodilisustabelis 1. rühma ja perioodi 1 alla oma elektronkonfiguratsiooni tõttu: 1s1Vesinik võib hõivata elektroni, et moodustada negatiivselt laetud ioon, või võib elektroni kergesti annetada positiivselt laetud prootoni tootmiseks. Kui ei, siis võib see kovalentsete sidemete moodustamiseks elektroni jagada.
Perioodilise tabeli elemendid ei ole stabiilsed, välja arvatud väärisgaasid. Seetõttu püüavad elemendid reageerida teiste elementidega, et saavutada väärisgaasi elektronide konfiguratsioon ja saavutada stabiilsus. Samuti peab vesinik saama elektroni, et saavutada väärisgaasi heeliumi elektronkonfiguratsioon. Selle elektronkonfiguratsiooni saavutamisel moodustab see vesinikuiooni.
Mis on vesinikuaatom?
Vesinikuaatom on perioodilisuse tabeli esimene element. Vesinikuaatomil on üks elektron ja üks prooton. Seetõttu on selle elektronkonfiguratsioon 1s1 Lisaks on tal s-suborbitaalis ainult üks elektron, kuigi see orbitaal mahutab kaks elektroni. Seega on vesinikuaatom ebastabiilne ja stabiilse elektronkonfiguratsiooni saamiseks väga reaktiivne.
Joonis 1: Vesinikuaatomi struktuur
Kuna prootonite ja elektronide arv vesinikuaatomis on sarnane, ei kanna see aatom netolaengut. Seetõttu ütleme, et see on neutraalne. Siiski on vesinikul kolm isotoopi: protium-1H (pole neutroneid), deuteerium-2H (üks neutron) ja triitium-3H (kaks neutronit). Nende isotoopide aatomituumas on erinev arv neutroneid.
Mis on vesinikioon?
Vesinikuioon on vesinikuelemendi vorm, mis kannab laengut. Selle iooni laeng võib olenev alt moodustumisviisist olla kas positiivne või negatiivne. See võib tekkida kas ühe elektroni eemaldamisel aatomi vesinikust või elektronide juurdekasvust. Seetõttu on vesinikioonil kas +1 või -1 laeng (monovalentne). Positiivselt laetud vesiniku iooni saame tähistada kui H+ (katiooni) ja negatiivset iooni H- (anioonina).
Joonis 2: Ioonide moodustumine vesinikuaatomist
Protiumi katiooni tuntakse konkreetselt prootonitena ja need on vesinikuaatomite tüübid, mida me peamiselt keemilistes reaktsioonides arvestame, kuna protiumi looduslik arvukus on teiste isotoopidega võrreldes väga kõrge. Lisaks esineb see vesilahustes hüdrooniumioonidena (H3O+).
Happuse eest vastutavad vesinikuioonid ja pH väärtuste arvutamiseks võetakse vesinikioonide kontsentratsioon. Kui vesinikuaatomid reageerivad teiste mittemetallidega, tekivad vesinikuioonid, mis molekuli lahustumisel vabanevad täielikult või osaliselt vesikeskkonda. Kuigi vesinikaniooni moodustumine on haruldane, tekib see siis, kui vesinik reageerib metallidega, näiteks 1. rühma metallidega.
Mis vahe on vesinikuaatomil ja vesinikuioonil?
Vesinik on väikseim keemiline element. Sellel on üks prooton ja üks elektron, mis muudab selle neutraalseks. Vesinikuaatomi ioonid on aga laetud liigid. Seega on peamine erinevus vesinikuaatomi ja vesinikiooni vahel see, et vesinikuaatom on neutraalne, samas kui vesinikuioon kannab laengut. Veel üks oluline erinevus vesinikuaatomi ja vesinikuiooni vahel on see, et vesinikuaatomil on üks elektron, samas kui vesiniku katioonil pole elektrone ja vesiniku anioonil on kaks elektroni.
Lisaks on vesinikuaatom väga reaktiivne, et saavutada stabiilne elektronkonfiguratsioon. Kuid vesinikioonid on vähem / mittereaktiivsed, kuna nad on juba saavutanud stabiilse oleku. Katiooni laeng on +1 ja anioonide laeng on -1. Seega võime seda pidada ka erinevuseks vesinikuaatomi ja vesinikiooni vahel.
Kokkuvõte – vesinikuaatom vs vesinikuioon
Vesinik on elementide perioodilisuse tabeli esimene element. Seetõttu on see väikseim aatom. See võib moodustada positiivselt või negatiivselt laetud ioone. Peamine erinevus vesinikuaatomi ja vesinikiooni vahel on see, et vesinikuaatom on neutraalne, samas kui vesinikuioon kannab laengut.
