یون هیدرونیوم در مقابل یون هیدروژن
هیدروژن، که اولین و کوچکترین عنصر در جدول تناوبی است، با H نشان داده می شود. این عنصر در جدول تناوبی در گروه 1 و دوره 1 به دلیل پیکربندی الکترونی آن دسته بندی می شود: 1s 1 هیدروژن می تواند الکترون را جذب کند و یونی با بار منفی تشکیل دهد، یا به راحتی می تواند الکترون را برای تولید پروتون با بار مثبت اهدا کند یا الکترون را برای ایجاد پیوندهای کووالانسی به اشتراک بگذارد. به دلیل این توانایی، هیدروژن در تعداد زیادی مولکول وجود دارد و عنصری بسیار فراوان در زمین است. هیدروژن دارای سه ایزوتوپ به نام‌های پروتیوم-1H (بدون نوترون)، دوتریوم-2H (یک نوترون) و تریتیوم- 3H (دو نوترون).پروتیوم بیشترین فراوانی را در بین این سه دارد که حدود 99 درصد فراوانی نسبی دارد. هیدروژن به عنوان یک مولکول دو اتمی (H2) در فاز گاز وجود دارد و گازی بی رنگ و بی بو است. علاوه بر این، هیدروژن یک گاز بسیار قابل اشتعال است و با شعله آبی کم رنگ می سوزد. در دمای معمولی اتاق، هیدروژن خیلی واکنش پذیر نیست. با این حال، در دماهای بالا می تواند به سرعت واکنش نشان دهد. H2 در حالت اکسیداسیون صفر است. بنابراین، می تواند به عنوان یک عامل کاهنده، اکسیدهای فلزی یا کلریدها را کاهش دهد و فلزات را آزاد کند. هیدروژن در صنایع شیمیایی مانند تولید آمونیاک در فرآیند هابر کاربرد دارد. هیدروژن مایع به عنوان سوخت در موشک ها و وسایل نقلیه استفاده می شود.
عناصر جدول تناوبی به جز گازهای نجیب پایدار نیستند. بنابراین، عناصر سعی می کنند با عناصر دیگر واکنش نشان دهند تا پیکربندی الکترون گاز نجیب را برای دستیابی به ثبات به دست آورند. به همین ترتیب، هیدروژن نیز باید یک الکترون به دست آورد تا به آرایش الکترونی گاز نجیب هلیم برسد.تمام نافلزات با هیدروژن واکنش داده و یون هیدروژن را تشکیل می دهند. یون ها از جنبه های مختلف مهم هستند. آنها جریان الکتریکی را در محلول ها هدایت می کنند. هنگامی که یون های مختلف با هم ترکیب می شوند، ترکیباتی با خواص جدید تولید می شوند. به خصوص یون های هیدروژن در حفظ اسیدیته مهم هستند.
یون هیدروژن
یون هیدروژن نیز هیدرون نامیده می شود. با حذف یک الکترون از هیدروژن اتمی ساخته می شود. یون هیدروژن دارای شارژ +1 (تک ظرفیتی) است. کاتیون پروتیوم به طور خاص به عنوان پروتون شناخته می شود و آنها از نوع اتم های هیدروژن هستند که ما عمدتاً به عنوان پروتیوم در نظر می گیریم که فراوانی طبیعی آنها در مقایسه با ایزوتوپ های دیگر بسیار زیاد است. این در محلول های آبی به صورت یون هیدرونیوم وجود دارد (H3O+). یون های هیدروژن مسئول اسیدیته هستند و غلظت یون های هیدروژن برای محاسبه مقادیر pH گرفته می شود. هنگامی که اتم های هیدروژن با سایر فلزات غیر فلزی واکنش می دهند، یون های هیدروژن تشکیل می شوند و با حل شدن مولکول به طور کامل یا جزئی در محیط آبی آزاد می شوند.
یون هیدرونیوم
یون هیدرونیوم با نماد H3O+ نشان داده می شود این یک یون مثبت است که از پروتونه شدن آب ایجاد می شود. هنگامی که دو مولکول آب واکنش نشان می دهند، یک یون هیدرونیوم و یک یون هیدروکسید می تواند تولید شود (تجزیه خودکار آب). در آب خالص تعداد یون های هیدرونیوم و یون های هیدروکسید برابر خواهد بود و مقدار pH برابر با 7 است.
تفاوت بین یون هیدروژن و یون هیدرونیوم چیست؟
• یون هیدروژن با نماد H+ و یون هیدرونیوم با نماد H3O نشان داده می شود. +.
• یون هیدروژن با حذف یک الکترون از اتم هیدروژن به دست می آید. از آنجایی که این ماده بسیار واکنش‌پذیر است، در محیط آبی با آب ترکیب می‌شود و یک یون هیدرونیوم تشکیل می‌دهد.
• یونهای هیدرونیوم نیز با پروتونه شدن آب تولید می شوند.
• یون های هیدرونیوم از یون های هیدروژن پایدار هستند.
