Der Hauptunterschied zwischen Atom und Ion ist ihre Ladung; Atome sind neutral, während Ionen positiv oder negativ geladen sind.
Atom ist die kleinste neutrale Einheit, die Bindungen bilden kann, während Ion jedes geladene Molekül ist. Ion kann aus mehreren Atomen oder einem einzelnen Atom bestehen. Atome sind einzigartig und unterscheiden sich nicht in verschiedene Arten, während Ionen zwei Arten haben: positive Ionen (Kationen) und negative Ionen (Anionen).
Was ist ein Atom?
Atom ist die kleinste Einheit der Materie, und ein bestimmtes Atom repräsentiert die Eigenschaften des chemischen Elements, zu dem es gehört. Alle Gase, Feststoffe, Flüssigkeiten und Plasma bestehen aus Atomen, die sehr kleine Einheiten sind, die etwa 100 Pikometer groß sind.
Abbildung 01: Allgemeiner Aufbau eines Atoms
Wenn man die Struktur eines Atoms betrachtet, enthält es einen Kern und Elektronen, die sich um den Kern bewegen. Außerdem bilden Protonen und Neutronen (und es gibt auch einige andere subatomare Teilchen) den Atomkern. Typischerweise ist die Anzahl der Neutronen, Protonen und Elektronen gleich, aber im Fall von Isotopen unterscheidet sich die Anzahl der Neutronen von der der Protonen. Wir nennen sowohl Protonen als auch Neutronen „Nukleonen“.
Ungefähr 99% der Masse des Atoms konzentriert sich auf den Kern, weil die Masse eines Elektrons fast vernachlässigbar ist. Unter diesen subatomaren Teilchen hat ein Proton eine Ladung von +1; ein Elektron hat -1 Ladung und ein Neutron hat keine Ladung. Wenn das Atom die gleiche Anzahl von Protonen und Elektronen hat, dann ist die Gesamtladung des Atoms Null; Das Fehlen eines Elektrons führt zu einer Ladung von +1, und ein Zugewinn von einem Elektron gibt dem Atom eine Ladung von -1.
Was ist ein Ion?
Ion ist eine geladene chemische Spezies. Sie haben immer ungleich viele Elektronen und Protonen. Es gibt zwei Arten von Ionen als Kationen und Anionen. Kationen haben eine positive Ladung aufgrund des Mangels an Elektronen, um die Ladung der Protonen auszugleichen. Anionen hingegen haben einen Elektronenüberschuss und sind negativ geladen.
Abbildung 02: Ein Anion
Ionen sind in allen drei Phasen der Materie vorhanden; feste, flüssige und gasförmige Phasen. Einige Ionen sind einzelne Atome mit einer Ladung, aber meistens sind Ionen mehratomig.
Was ist der Unterschied zwischen Atom und Ion?
Der Hauptunterschied zwischen Atom und Ion ist die Ladung. Atom ist elektrisch neutral, während Ion elektrisch geladen ist. Ein Atom enthält immer gleich viele Elektronen und Protonen, aber in einem Ion ist die Anzahl von Elektronen und Protonen immer unterschiedlich. Die maximale Anzahl positiver Ladungen, die ein Ion haben kann, ist 6; Die maximale Anzahl negativer Ladungen beträgt 3. Dies geschieht aus zwei Gründen. Der erste Grund ist der Verlust von Elektronen, was zu positiven Ionen führt. Der andere Grund ist die Gewinnung von Elektronen, was zu negativen Ionen führt. Atome haben immer Atomorbitale, während Ionen entweder Atomorbitale oder Molekülorbitale oder sowohl Atom- als auch Molekülorbitale haben. Dies ist ein weiterer Unterschied zwischen Atom und Ion. Darüber hinaus können Atome nur in der Gasphase gefunden werden, aber Ionen können in der Gasphase, flüssigen Phase und auch in fester Phase gefunden werden.
Zusammenfassung – Atom gegen Ionen
Der Hauptunterschied zwischen Atom und Ion ist die Ladung. Atom ist elektrisch neutral, während Ion elektrisch geladen ist. Ein Atom enthält immer gleich viele Elektronen und Protonen, aber in einem Ion ist die Anzahl der Elektronen und Protonen immer unterschiedlich.
Image Courtesy:
1. „Atom“von Svdmolen/Jeanot (konvertiert von King of Hearts) – Bild:Atom-p.webp
2. „Carbonat-Ion“von NEUROtiker ⇌ – Eigene Arbeit, Public Domain) via Commons Wikimedia
