Wat zijn complexe ionen?

Een complex ion is een heel klein deeltje materie, een molecuul dat een positieve of negatieve lading draagt. Complexe ionen zijn gemaakt van een groep atomen die aan elkaar zijn verbonden tot een enkel, groter deeltje. Ionen worden eenvoudigweg gedefinieerd als moleculen die een positieve of negatieve lading dragen, wat betekent dat er meer totale protonen zijn dan elektronen, of vice versa. Complexe ionen moeten worden gemaakt van meer dan één type atoom en kunnen worden onderverdeeld in twee of meer kleinere ionen. Alle complexe ionen bevatten ten minste één metaal of positief geladen atoom gebonden aan een of meer negatief geladen ionen.

Een beetje achtergrondinformatie over de structuur van atomen is nuttig om ionen te begrijpen. Een atoom is de kleinste eenheid van een puur element dat kan bestaan. Als een stuk puur goud bijvoorbeeld steeds opnieuw wordt afgebroken totdat het kleinste microscopische stipje is bereikt, is het resultaat een enkel goudatoom. Dit atoom zou bestaan ​​uit 79 positieve protonen geclusterd in een centrumkern en omgeven door een wolk van 79 negatieve elektronen. Als het gouden atoom een ​​van zijn negatieve elektronen opgeeft, blijft er een positieve lading achter en wordt het als een ion beschouwd.

In de chemie is een metaal een element of type atoom dat een positieve lading draagt. Als we naar het periodiek systeem kijken, zijn de elementen links en in het midden metalen, behalve waterstof. Complexe ionen ontstaan ​​wanneer een elektron van een van deze metalen zich bindt aan een ander atoom of molecuul.

De algemene structuur van complexe ionen is een centraal gelegen atoom van een metaal omgeven door en gebonden aan andere ionen. Samen vormen het metaal en de omringende ionen een groter stuk dat een molecuul wordt genoemd. De totale lading op het molecuul is positief of negatief, maar niet neutraal.

Een veel voorkomend complex ion is het sulfaation. Dit ion bestaat uit één zwavelatoom omringd door vier zuurstofatomen. Het zwavelatoom fungeert als het metaal, niet omdat het glanzend, sterk en vervormbaar is zoals alledaagse metalen, maar omdat zwavel elektronen weggeeft aan de omringende zuurstofatomen en het een positieve lading geeft. Het sulfaation draagt ​​een lading van negatieve twee omdat het twee meer totale elektronen heeft dan protonen, en het hebben van een lading is de definitie van een ion.