Ione idrogeno
Che cos'è lo ione idrogeno?
Per ione si intende un atomo o un raggruppamento di atomi che ha assunto una o più cariche elettriche mediante perdita (ioni positivi o cationi) o acquisto (ioni negativi o anioni) di uno o più elettroni.
Gli ioni carichi positivamente sono chiamati cationi (es. Na+, NH4+) mente gli ioni carichi negativamente sono chiamati anioni (es. Cl−, CO32−).
Ione idrogeno
L'atomo di idrogeno è costituito da un protone e un elettrone. Lo ione idrogeno deriva dall'atomo di idrogeno per perdita del suo unico elettrone; la reazione di formazione dello ione idrogeno può essere schematizzata nel seguente modo:
H → H+ + e−
in cui:
- H
- H+ è lo ione idrogeno;
- e− è l'elettrone perso
Lo ione idrogeno è quindi costituito dal solo nucleo atomico dell'atomo di idrogeno, nucleo atomico che è caratterizzato dalla carica elettrica positiva dell'unico protone in esso presente.
Quindi nell'atomo di idrogeno avremo un solo protone e un solo elettrone
- p+ = protoni = 1
- e− = elettroni = 1
mentre nello ione idrogeno avremo la seguente situazione:
- p+ = protoni = 1
- e− = elettroni = 0
H+ è lo ione con il raggio più piccolo in assoluto; misura appena 1,2 pm (cioè 1,2 · 10-12 m).
Lo ione idrogeno prende il nome di protone quando la si considera allo stato libero.
In soluzione acquosa lo ione idrogeno non esiste come tale ma reagisce con un molecola di acqua per formare lo ione idronio. La reazione può essere schematizzata nel seguente modo:
H+ + H2O → H3O+
Una volta che lo ione H3O+ si è formato, i 3 legami covalenti risultano indistinguibili.
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