Ce sunt ionii multivalenți?

Întrebare

Ionii multivalenți sunt ioni care au mai multe sarcini. Acești ioni pot fi fie cationi, care sunt încărcate pozitiv, sau anioni, care sunt încărcate negativ.

Exemple de cationi multivalenți includ Fe2+ și Fe3+ (fier(II) și fierul de călcat(Aceasta include o descriere a tuturor vulnerabilităților descoperite) ionii, respectiv), în timp ce exemplele de anioni multivalenți includ PO4 3- (ion fosfat) și SO4 2- (ion sulfat).

Ionii multivalenți sunt importanți în multe reacții chimice și se găsesc în mod obișnuit în compuși precum minerale și săruri.

Ce sunt elementele multivalente?

Elementele multivalente sunt elemente care pot forma ioni cu mai multe sarcini. Aceste elemente pot fi fie metale, fie nemetale, și pot forma fie cationi (ioni încărcați pozitiv) sau anioni (ioni încărcați negativ).

De exemplu, cuprul este un metal multivalent care poate forma cationi cu încărcătura fiecăreia +1 sau +2. Acești ioni sunt cunoscuți sub numele de cupru(eu) și cupru(II) ionii, respectiv. În mod similar, fosforul este un nemetalic multivalent care poate forma anioni cu încărcătura fiecăreia -3 sau -5. Acești ioni sunt cunoscuți ca ioni de fosfat și ioni de pentafosfat, respectiv.

Elementele multivalente sunt importante în multe reacții chimice și se găsesc în mod obișnuit în compuși precum minerale și săruri.

Elementele multivalente sunt elemente care au mai multe valențe, sau capacitatea de a forma mai multe tipuri de legături chimice cu alți atomi.

Iată câteva fapte profunde despre elementele multivalente:

  1. Multe dintre elementele din tabelul periodic sunt multivalente, inclusiv metalele de tranziție, metale din grupul principal, și metaloizi.
  2. Numărul de valențe pe care le poate avea un element este determinat de numărul de electroni din nivelul său energetic cel mai exterior, sau coajă de valență.
  3. Elementele multivalente pot forma compuși cu structuri și proprietăți diferite în funcție de numărul de valențe pe care le prezintă. De exemplu, fierul poate forma atât ioni Fe2+ cât și Fe3+, care au proprietăţi diferite şi reacţionează diferit cu alte elemente.
  4. Versatilitatea elementelor multivalente le face importante în multe aplicații industriale și tehnologice. De exemplu, aluminiu, un element multivalent, este folosit pentru a face materiale structurale ușoare, dar puternice, cum ar fi piese de avioane și de automobile.
  5. Elementele multivalente pot juca, de asemenea, un rol în sistemele biologice. De exemplu, fier și cupru, ambele elemente polivalente, sunt urme nutritive esențiale pentru oameni și alte animale.

Diferența dintre ionii monovalenți și multivalenți

Ionii monovalenți sunt ioni care au o singură sarcină pozitivă sau negativă, în timp ce ionii multivalenți sunt ioni care au sarcini multiple pozitive sau negative. Numărul de sarcini pe care le are un ion se numește valența sa.

Iată câteva diferențe cheie între ionii monovalenți și multivalenți:

  1. Ionii monovalenți au o valență de 1, în timp ce ionii multivalenți au o valență de 2 sau mai mult.
  2. Ionii monovalenți sunt de obicei mai mici și mai stabili decât ionii multivalenți datorită numărului mai mic de sarcini. Acest lucru le poate face mai dificil de oxidat sau redus.
  3. Ionii monovalenți tind să se formeze puternici, legături ionice cu alți ioni, în timp ce ionii multivalenți pot forma atât legături ionice, cât și covalente.
  4. Ionii multivalenți pot avea diferite stări de oxidare, în funcţie de numărul de valenţe pe care le prezintă. De exemplu, fierul poate forma atât ioni Fe2+ cât și Fe3+, care au proprietăţi diferite şi reacţionează diferit cu alte elemente.
  5. Ionii monovalenți sunt mai des întâlniți în natură decât ionii multivalenți. Câteva exemple de ioni monovalenți includ sodiu (Na+), potasiu (K+), și clor (Cl-). Câteva exemple de ioni multivalenți includ cuprul (Cu2+), aluminiu (Al3+), și sulf (S2-).
  6. Ionii monovalenți sunt formați de obicei din elemente din blocul s și blocul p din tabelul periodic. Aceste elemente au adesea un electron de valență, pe care le pot pierde sau câștiga pentru a forma un ion monovalent. Exemple de ioni monovalenți includ sodiu (Na+), potasiu (K+), și clor (Cl-).
  7. Ionii multivalenți sunt formați de obicei din elemente din blocul d și blocul f din tabelul periodic. Aceste elemente au electroni de valență multipli și pot pierde sau câștiga mai mulți pentru a forma ioni multivalenți. Exemple de ioni multivalenți includ cuprul (Cu2+), aluminiu (Al3+), și sulf (S2-).

Proprietățile ionilor monovalenți și multivalenți pot varia foarte mult în funcție de elementul din care sunt formați.

De exemplu, ionii de sodiu sunt foarte reactivi și au un punct de topire ridicat, în timp ce ionii de clor sunt foarte reactivi și au un punct de topire scăzut.

Ionii monovalenți și multivalenți pot forma compuși cu structuri și proprietăți diferite.

De exemplu, clorura de sodiu (NaCl) este o rețea cristalină compusă din ioni alternanți de sodiu și clor, în timp ce sulfatul de cupru (CuSO4) este un compus care conține atât monovalent (SO4 2-) și multivalent (Cu2+) ionii.

In concluzie…

Ionii monovalenți și multivalenți sunt importanți în multe reacții chimice, inclusiv cele care apar în organismele vii.

De exemplu, ionii de sodiu și potasiu joacă un rol cheie în menținerea echilibrului electroliților din organism, în timp ce ionii de cupru și fier sunt urme nutritive esențiale.

 

Lasă un răspuns