A legfontosabb különbség a hidrogénatom és a hidrogénion között az, hogy a hidrogénatom semleges, míg a hidrogénion töltést hordoz.
A hidrogén a periódusos rendszer első és legkisebb eleme, és H-vel jelöljük. A periódusos rendszerben az 1. csoportba és az 1. periódusba van besorolva elektronkonfigurációja miatt: 1s1A hidrogén felvehet egy elektront, hogy negatív töltésű iont képezzen, vagy könnyen átadhatja az elektront pozitív töltésű proton előállításához. Ha nem, akkor megoszthatja az elektront kovalens kötések létrehozásához.
A periódusos rendszer elemei nem stabilak, kivéve a nemesgázokat. Ezért az elemek megpróbálnak reagálni más elemekkel a nemesgáz-elektron konfiguráció megszerzése és a stabilitás elérése érdekében. Hasonlóképpen, a hidrogénnek is elektront kell szereznie ahhoz, hogy elérje a nemesgáz, a hélium elektronkonfigurációját. Amikor ezt az elektronkonfigurációt eléri, hidrogéniont képez.
Mi az a hidrogénatom?
A hidrogénatom az első elem a periódusos rendszerben. Egy hidrogénatom egy elektronból és egy protonból áll. Ezért az elektronkonfigurációja 1s1 Sőt, csak egy elektronja van az s-szuborbitálisban, bár ez a pálya két elektront tud befogadni. Így a hidrogénatom instabil és nagyon reaktív, hogy stabil elektronkonfigurációt kapjon.
1. ábra: A hidrogénatom szerkezete
Mivel egy hidrogénatomban a protonok és az elektronok száma hasonló, ez az atom nem hordoz nettó töltést. Ezért azt mondjuk, hogy semleges. A hidrogénnek azonban három izotópja van: protium-1H (nincs neutron), deutérium-2H (egy neutron) és trícium-3H (két neutron). Ezekben az izotópokban változó számú neutron található az atommagban.
Mi az a hidrogénion?
A hidrogénion a hidrogénelem olyan formája, amely töltést hordoz. Ennek az ionnak a töltése lehet pozitív vagy negatív, a kialakulás módjától függően. Kialakulhat akár egy elektron eltávolításából az atomi hidrogénből, akár elektrongyarapodásból. Ezért a hidrogénion töltése +1 vagy -1 (monovalens). A pozitív töltésű hidrogéniont H+-nak (kation), a negatív iont pedig H- (anionnak) jelölhetjük.
2. ábra: Ionok képződése hidrogénatomból
A protium kationját kifejezetten protonoknak nevezik, és ezek azok a hidrogénatomok, amelyeket főként a kémiai reakciókban veszünk figyelembe, mivel a protium természetes előfordulása nagyon magas más izotópokhoz képest. Ezenkívül ez vizes oldatokban hidrogén-ionként (H3O+) létezik.
A hidrogénionok felelősek a savasságért, és a pH-értékek kiszámításához a hidrogénionok koncentrációját veszik figyelembe. Amikor a hidrogénatomok reakcióba lépnek más nemfémekkel, hidrogénionok képződnek, amelyek a molekula feloldásakor teljesen vagy részben a vizes közegbe kerülnek. Bár a hidrogén-anion képződése ritka, akkor képződik, amikor a hidrogén reakcióba lép fémekkel, például az 1. csoportba tartozó fémekkel.
Mi a különbség a hidrogénatom és a hidrogénion között?
A hidrogén a legkisebb kémiai elem. Egy protonból és egy elektronból áll, így semleges. A hidrogénatom ionjai azonban töltött fajták. Így a legfontosabb különbség a hidrogénatom és a hidrogénion között az, hogy a hidrogénatom semleges, míg a hidrogénion töltést hordoz. Egy másik jelentős különbség a hidrogénatom és a hidrogénion között, hogy a hidrogénatomnak egy elektronja van, míg a hidrogén kationjának nincs elektronja, a hidrogén anionjának pedig két elektronja van.
Sőt, a hidrogénatom erősen reaktív, hogy stabil elektronkonfigurációt kapjon. A hidrogénionok azonban kevésbé/nem reaktívak, mivel már elérték a stabil állapotot. A kation töltése +1, az anionok töltése -1. Tehát ezt tekinthetjük a hidrogénatom és a hidrogénion közötti különbségnek is.
Összefoglaló – Hidrogénatom vs hidrogénion
A hidrogén az elemek periódusos rendszerének első eleme. Ezért ez a legkisebb atom. Akár pozitív, akár negatív töltésű ionokat képezhet. A legfontosabb különbség a hidrogénatom és a hidrogénion között az, hogy a hidrogénatom semleges, míg a hidrogénion töltést hordoz.
