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Les ions

Par Yann le 15/03/2017 Ressources > Physique-Chimie > Seconde > Structure de la matière > Les ions

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Qu’est-ce qu’un ion ?

Définition: un ion est une espèce chimique monoatomique ou polyatomique électriquement chargée.
Un ion se forme à partir d’une espèce chimique qui suite à un phénomène chimique ( réaction ) ou un phénomène physique ( frottement mécanique, rayonnement ) perd ou gagne un ou plusieurs électrons.

Les cations et les anions

On distingue sorte d’ions :

  • Les ions positifs appelés cations qui se forment en perdant des électrons
    Exemples: H+, Cu2+, NH4+
  • Les ions négatifs appelés anions qui se forment en gagnant des électrons
    Exemples: OH, S2-,  HCOO

Neutralité électrique de la matière

A l’échelle macroscopique ( échelle humaine ) la matière liquide ou solide est toujours électriquement neutre ce qui implique qu’une matière ionique est toujours composée de cations et d’anions qui composent leur charge électriques. Cette neutralité permet de prévoir la proportion des cations et des anions.
Exemple:
Du chlorure de sodium contient autant d’ions chlorure ( Cl- ) que d’ions sodium ( Na+ ) car  chacun ne porte qu’une seule charge.
Du Du chlorure d’aluminium comporte trois fois plus d’ions chlorure ( Cl- ) que d’ions aluminium ( Al3+ ) car il faut réunir trois ions chloure pour compenser la charge portée par un ion aluminium.

Structure électronique des ions monoatomiques

Etant donné qu’un ions se forme en perdant ou en gagnant des électrons sa structure électronique est différente de celle de l’atome de départ mais Il est possible de la déduire de la formule de l’ion :

  • La formule de l’ion indique comment il s’est formé. Par exemple un exposant 2+ indique qu’il y a eu perte de deux électrons, un exposant – indique qu’il y a eu gain d’un électron.
  • Il faut reprendre la structure électronique de l’atome initiale et ajouter ou retirer les électrons gagnés ou perdu de la dernière couche.

Exemple: structure électronique de l’ion Al3+
La formule Al3+ indique que l’ion aluminium s’est formé en perdant 3 électrons
La structure électronique de l’atome d’aluminium de numéro atomique 13 est ( K )2( L )8( M )3.
Si l’on retire 3 électrons de la dernière couche alors la couche M qui comportait initialement 3 électrons devient vide et il n’est plus nécessaire de l’écrire.
La configuration électronique de l’atome d’aluminium est donc ( K )2( L )8  .

Voir aussi:
– Les tests de reconnaissance d’ions

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