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Iones: cationes y aniones

Los conceptos de iones y electrólisis.

Entendemos por iones a las moléculas o átomos que se encuentran con una carga determinada. Esta puede ser positiva o negativa. Si la carga es positiva el ión se denomina catión, si es negativa, anión. Muchas sustancias pueden ser separadas en iones. A estas sustancias se las llama electrolitos. Otras en cambio no se separan en iones, como la mayoría de las sustancias de la química orgánica, es el caso de los hidrocarburos y otros. Los compuestos electrolitos más comunes son las sales, óxidos, hidróxidos y ácidos inorgánicos. El nombre de electrolitos es porque se pueden separar en sus iones respectivos al someterlos a la electrólisis. En este proceso al compuesto en su estado puro o disuelto en agua se le introducen dos electrodos conectados a una fuente de voltaje, gracias a esto los iones se separan. Los positivos se dirigen al cátodo (electrodo negativo), por esto se denominan cationes y los negativos al ánodo (electrodo positivo), por esto se llaman aniones.

La electrólisis es un proceso sumamente importante en la industria para diversos objetivos, como la obtención de gas oxígeno o hidrógeno, A partir de la electrólisis del agua levemente acidificada se puede obtener de ésta oxígeno e hidrógeno. También para el cromado o cobreado de objetos metálicos, realzando su belleza. Las pilas generan energía gracias a la presencia de iones en solución, los cuales producen una diferencia de potencial utilizada para procesos que requieren esta energía, como el funcionamiento de aparatos electrónicos o baterías para autos. A las pilas se las puede considerar como una electrólisis inversa. Ya que en la electrólisis se aplica una diferencia de potencial para generar la separación de iones, en cambio en las pilas, la separación de iones genera esa diferencia de potencial.

Los metales forman cationes, ya que tienen mucha tendencia a perder los electrones de su última órbita quedando cargados positivamente. Podemos citar como ejemplos a los del grupo 1 y 2 de la tabla periódica de los elementos. Según la teoría del octeto de Lewis, a los metales les es más fácil perder los electrones de la capa externa, que ganar los electrones que les falta para llegar a los 8. Por este motivo tendrán protones en exceso en el núcleo. Por ejemplo, el sodio cuyo número atómico es 11 significa que tiene 11 protones en el núcleo y 11 electrones. Como pertenece al grupo 1 tiene un solo electrón en su capa más externa. Al perderlo, queda con 11 protones y 10 electrones. O sea con 11 cargas positivas en el núcleo y 10 negativas alrededor del núcleo. Por lo tanto su carga neta será de una positiva. De esta manera otros como el calcio se cargan con 2 cargas positivas al perder 2 electrones. Los aniones lo forman átomos con tendencia a aceptar electrones, podemos citar como ejemplos a los halógenos, como el cloro, bromo, iodo. Estos son elementos del grupo 7, solo aceptan un electrón para llegar a 8 formando iones con una sola carga negativa.

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http://quimicayalgomas.com/

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4 Responses to “Iones: cationes y aniones”

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