Hydroniumionen vs. Wasserstoffionen
Wasserstoff, das erste und kleinste Element im Periodensystem, wird als H bezeichnet. Aufgrund seiner Elektronenkonfiguration wird es in Gruppe 1 und Periode 1 des Periodensystems eingeordnet: 1s 1 Wasserstoff kann ein Elektron aufnehmen, um ein negativ geladenes Ion zu bilden, oder kann das Elektron leicht abgeben, um ein positiv geladenes Proton zu erzeugen, oder das Elektron teilen, um kovalente Bindungen zu bilden. Aufgrund dieser Fähigkeit ist Wasserstoff in einer großen Anzahl von Molekülen vorhanden, und es ist ein sehr häufig vorkommendes Element auf der Erde. Wasserstoff hat drei Isotope namens Protium-1H (keine Neutronen), Deuterium-2H (ein Neutron) und Tritium- 3H (zwei Neutronen). Protium ist das am häufigsten vorkommende unter den dreien mit etwa 99 % relativer Häufigkeit. Wasserstoff liegt als zweiatomiges Molekül (H2) in der Gasphase vor und ist ein farb- und geruchloses Gas. Außerdem ist Wasserstoff ein extrem brennbares Gas und brennt mit einer hellblauen Flamme. Bei normaler Raumtemperatur ist Wasserstoff nicht sehr reaktiv. Bei hohen Temperaturen kann es jedoch schnell reagieren. H2befindet sich in der Oxidationsstufe Null; daher kann es als Reduktionsmittel wirken, um Metalloxide oder Chloride zu reduzieren und Metalle freizusetzen. Wasserstoff wird in der chemischen Industrie beispielsweise zur Ammoniakproduktion im Haber-Prozess verwendet. Flüssiger Wasserstoff wird als Treibstoff in Raketen und Fahrzeugen verwendet.
Die Elemente im Periodensystem sind nicht stabil, außer den Edelgasen. Daher versuchen Elemente, mit anderen Elementen zu reagieren, um die Edelgaselektronenkonfiguration zu erlangen, um Stabilität zu erreichen. Ebenso muss Wasserstoff ein Elektron bekommen, um die Elektronenkonfiguration des Edelgases Helium zu erreichen. Alle Nichtmetalle reagieren mit Wasserstoff unter Bildung von Wasserstoffionen. Ionen sind in verschiedener Hinsicht wichtig. Sie leiten Elektrizität in Lösungen. Wenn verschiedene Ionen kombiniert werden, entstehen Verbindungen mit neuen Eigenschaften. Besonders Wasserstoffionen sind wichtig, um den Säuregeh alt aufrechtzuerh alten.
Wasserstoffionen
Wasserstoffion wird auch als Hydron bezeichnet. Es wird durch die Entfernung eines Elektrons aus atomarem Wasserstoff hergestellt. Wasserstoffionen haben eine Ladung von +1 (monovalent). Das Kation des Protiums ist speziell als Protonen bekannt, und sie sind die Art von Wasserstoffatomen, die wir hauptsächlich als Protium betrachten, dessen natürliche Häufigkeit im Vergleich zu anderen Isotopen sehr hoch ist. Diese liegen in wässrigen Lösungen als Hydroniumionen vor (H3O+). Wasserstoffionen sind für den Säuregeh alt verantwortlich, und die Konzentration von Wasserstoffionen wird zur Berechnung des pH-Werts verwendet. Bei der Reaktion von Wasserstoffatomen mit anderen Nichtmetallen entstehen Wasserstoffionen, die bei Auflösung des Moleküls ganz oder teilweise an das wässrige Medium abgegeben werden.
Hydroniumionen
Hydroniumion wird durch das Symbol H3O+ bezeichnet. Es ist ein positives Ion, das durch Protonierung von Wasser erzeugt wird. Wenn zwei Wassermoleküle reagieren, können ein Hydroniumion und ein Hydroxidion erzeugt werden (Selbstdissoziation von Wasser). In reinem Wasser ist die Anzahl der Hydroniumionen und Hydroxidionen gleich, was einen pH-Wert von 7 ergibt.
Was ist der Unterschied zwischen Wasserstoffionen und Hydroniumionen?
• Wasserstoffionen werden durch das Symbol H+ und Hydroniumionen durch das Symbol H3O bezeichnet +.
• Das Wasserstoffion wird durch Entfernen eines Elektrons vom Wasserstoffatom erh alten. Da dieses so reaktiv ist, verbindet es sich in wässrigem Medium mit Wasser zu einem Hydroniumion.
• Hydroniumionen entstehen auch durch Protonierung von Wasser.
• Hydroniumionen sind stabiler als Wasserstoffionen.
