Η βασική διαφορά μεταξύ πρωτονίωσης και ιονισμού είναι ότι η πρωτονίωση είναι η προσθήκη ενός πρωτονίου σε ένα χημικό είδος, ενώ ο ιονισμός είναι η αφαίρεση ή η λήψη ηλεκτρονίων από χημικά είδη.
Πρωτονίωση και ιονισμός είναι δύο χημικές έννοιες που είναι σημαντικές για την περιγραφή της ιοντικής συμπεριφοράς των χημικών ειδών.
Τι είναι η Πρωτονίωση;
Πρωτονίωση είναι η προσθήκη ενός πρωτονίου σε ένα χημικό είδος όπως ένα άτομο, ένα μόριο ή ένα ιόν. Αυτό σχηματίζει το συζυγές οξύ του αντίστοιχου χημικού είδους. Η πρωτονίωση μπορεί να περιγραφεί ως μια θεμελιώδης χημική αντίδραση και είναι ένα σημαντικό βήμα σε πολλές στοιχειομετρικές και καταλυτικές διεργασίες.
Εικόνα 01: Μια αντίδραση πρωτονίωσης
Υπάρχουν δύο τύποι διεργασιών πρωτονίωσης γνωστές ως μονοβασική πρωτονίωση και πολυβασική πρωτονίωση. Η μονοβασική πρωτονίωση είναι η μοναδική πρωτονίωση που λαμβάνει χώρα σε ορισμένα ιόντα και μόρια. Αλλά σε ορισμένα ιόντα και μόρια, μπορεί να υπάρχουν περισσότερα από ένα πρωτονίωση, και μπορούμε να τα ονομάσουμε ως πολυβασικά χημικά είδη. Αυτή η πολυβασική φύση ισχύει για πολλά βιολογικά μακρομόρια.
Τι είναι Ιονισμός;
Ο ιονισμός είναι μια χημική διαδικασία κατά την οποία τα άτομα ή τα μόρια αποκτούν θετικό ή αρνητικό φορτίο. Αυτή η διαδικασία συμβαίνει είτε λόγω της αφαίρεσης είτε της λήψης ηλεκτρονίων από άτομα ή μόρια, αντίστοιχα. Στη διαδικασία ιονισμού, μπορούμε να ονομάσουμε τα ιόντα που προκύπτουν ως ανιόντα και κατιόντα, ανάλογα με το φορτίο που έχουν, δηλ.μι. Τα κατιόντα είναι θετικά φορτισμένα ιόντα και τα ανιόντα είναι αρνητικά φορτισμένα ιόντα. Βασικά, η απώλεια ηλεκτρονίων από ένα ουδέτερο άτομο ή ένα μόριο σχηματίζει ένα κατιόν και το κέρδος ηλεκτρονίων από ένα ουδέτερο άτομο του δίνει αρνητικό φορτίο, σχηματίζοντας ένα ανιόν.
Όταν ένα ηλεκτρόνιο αφαιρείται από ένα ουδέτερο αέριο άτομο με την προσθήκη ενέργειας, σχηματίζει ένα μονοσθενές κατιόν. Αυτό συμβαίνει επειδή ένα ουδέτερο άτομο έχει ίσο αριθμό ηλεκτρονίων και πρωτονίων, με αποτέλεσμα να μην υπάρχει καθαρό φορτίο. Όταν αφαιρούμε ένα ηλεκτρόνιο από αυτό το άτομο, υπάρχει ένα πλεονάζον πρωτόνιο που δεν διαθέτει ηλεκτρόνιο για να εξουδετερώσει το φορτίο του. Επομένως, αυτό το άτομο παίρνει φορτίο +1 (είναι το φορτίο του πρωτονίου). Η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για αυτό είναι η πρώτη ενέργεια ιονισμού αυτού του ατόμου.
Εικόνα 02: Αντίδραση ιονισμού
Εξάλλου, ο ιονισμός που γίνεται σε υγρό διάλυμα είναι ο σχηματισμός ιόντων στο διάλυμα. Για παράδειγμα, όταν τα μόρια του HCl διαλύονται στο νερό, σχηματίζονται ιόντα υδρονίου (H3O+). Εδώ, το HCl αντιδρά με μόρια νερού και σχηματίζει θετικά φορτισμένα ιόντα υδρονίου και αρνητικά φορτισμένα ιόντα χλωρίου (Cl–).
Επιπλέον, μπορεί να συμβεί ιονισμός μέσω συγκρούσεων. Αλλά αυτός ο τύπος ιονισμού συμβαίνει κυρίως στα αέρια όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα περνά μέσα από το αέριο. Εάν τα ηλεκτρόνια στο ρεύμα έχουν επαρκή ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την απομάκρυνση των ηλεκτρονίων από τα μόρια του αερίου, θα εξαναγκάσουν τα ηλεκτρόνια από τα μόρια του αερίου, παράγοντας ζεύγη ιόντων που αποτελούνται από το μεμονωμένο θετικό ιόν και το αρνητικό ηλεκτρόνιο. Εδώ, σχηματίζονται επίσης αρνητικά ιόντα επειδή ορισμένα ηλεκτρόνια τείνουν να προσκολλώνται σε μόρια αερίου αντί να τραβούν ηλεκτρόνια προς τα έξω.
Επιπλέον, ο ιονισμός συμβαίνει όταν η ενέργεια της ακτινοβολίας ή τα φορτισμένα σωματίδια με επαρκή ενέργεια διέρχονται από στερεά, υγρά ή αέρια. Για παράδειγμα, τα σωματίδια άλφα, τα σωματίδια βήτα και η ακτινοβολία γάμμα μπορούν να ιονίσουν ουσίες. Επομένως, τις ονομάζουμε ιονίζουσα ακτινοβολία.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ πρωτονίωσης και ιονισμού;
Η πρωτονίωση και ο ιονισμός είναι σημαντικές χημικές έννοιες στη χημεία. Η βασική διαφορά μεταξύ πρωτονίωσης και ιονισμού είναι ότι η πρωτονίωση είναι η προσθήκη ενός πρωτονίου σε ένα χημικό είδος, ενώ ο ιονισμός είναι η αφαίρεση ή η λήψη ηλεκτρονίων από χημικά είδη.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τις διαφορές μεταξύ πρωτονίωσης και ιονισμού σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Πρωτονίωση εναντίον Ιονισμού
Η πρωτονίωση και ο ιοντισμός είναι αντίθετα μεταξύ τους επειδή η πρωτονίωση αναφέρεται στην προσθήκη ενώ ο ιονισμός αναφέρεται κυρίως στη διάσπαση των δεσμών. Η βασική διαφορά μεταξύ πρωτονίωσης και ιοντισμού είναι ότι η πρωτονίωση είναι η προσθήκη ενός πρωτονίου σε ένα χημικό είδος, ενώ ο ιονισμός είναι η αφαίρεση ή η λήψη ηλεκτρονίων από χημικά είδη.
