O que é um Cátion: O Átomo com Carga Positiva
Um íon é um átomo ou molécula que perdeu ou ganhou um ou mais elétrons, resultando em uma carga elétrica líquida. Essa alteração na estrutura eletrônica pode levar à formação de duas categorias de íons: cátions e ânions.
Cátions: Íons com Carga Positiva
Os cátions são íons com carga elétrica positiva. Isso ocorre devido à perda de um ou mais elétrons, o que faz com que o número de prótons (que possuem carga positiva) no núcleo exceda o número de elétrons (que possuem carga negativa). A carga de um elétron é considerada negativa por convenção, sendo igual e oposta à carga de um próton, que é positiva por convenção.
Os cátions são geralmente menores que os átomos neutros correspondentes, uma vez que a perda de elétrons valência, que estão mais afastados do núcleo, reduz o tamanho do íon. A maioria dos cátions tem um raio menor que 10−10 m (10−8 cm). Essa diminuição de tamanho se deve ao fato de que, ao perder elétrons, reduzem-se as interações de repulsão eletrônica dentro do átomo, permitindo que os elétrons restantes se aproximem mais do núcleo.
Ânions: Íons com Carga Negativa
Por outro lado, os ânions são íons com carga elétrica negativa, formados pelo ganho de um ou mais elétrons. Essa adição aumenta o número de interações de repulsão eletrônica entre os elétrons, fazendo com que o ânion seja geralmente maior que o átomo neutro correspondente.
Formação de Ligações Iônicas
A atração eletromagnética entre prótons e elétrons é a força que mantém os elétrons presos ao potencial eletrostático que envolve o núcleo menor. Para que um elétron escape, é necessária uma fonte externa de energia. No entanto, em materiais, íons de cargas opostas, como cátions e ânions, se atraem, formando ligações iônicas. Essas ligações são fundamentais para a formação de muitos compostos, como os sais.
Em resumo, os cátions e ânions são essenciais para a compreensão da química e desempenham um papel vital na formação de diversas substâncias. Seu estudo permite entender melhor as propriedades e comportamentos de materiais e moléculas, ampliando nosso conhecimento sobre o mundo ao nosso redor.
