لا تحتوي الذرات دائمًا على نفس عدد الإلكترونات والبروتونات، على الرغم من أن هذه الحالة شائعة.
عندما تحتوي الذرة على عدد متساوٍ من الإلكترونات والبروتونات، يكون لها عدد متساوٍ من الشحنات الكهربائية السالبة (الإلكترونات) والشحنات الكهربائية الموجبة (البروتونات).
وبالتالي، فإن إجمالي الشحنة الكهربائية للذرة يساوي صفرًا ويقال إن الذرة متعادلة.
في المقابل، عندما تفقد الذرة إلكترونًا أو تكتسبه (أو الحالة النادرة لفقدان أو اكتساب بروتون، الأمر الذي يتطلب تفاعلًا نوويًا)، فإن إجمالي الشحنات يصل إلى شيء آخر غير الصفر.
ثم يقال إن الذرة مشحونة كهربائيا، أو "مؤينة".
هناك فرق كبير بين الحالة المحايدة والحالة المتأينة.
في الحالة المحايدة، تمتلك الذرة القليل من الجاذبية الكهرومغناطيسية للذرات الأخرى.
لاحظ أن المجال الكهربائي للذرة المحايدة ضعيف، لكنه ليس صفرًا تمامًا لأن الذرة ليست جسيمًا نقطيًا.
إذا اقتربت ذرة أخرى بدرجة كافية من الذرة، فقد تبدأ في مشاركة الإلكترونات.
كيميائيًا، نقول إن الذرات شكلت روابط.
على عكس الذرات المحايدة، يكون المجال الناتج عن الذرة المتأينة قويًا، حتى على مسافات أكبر.
إن المجال الكهربائي القوي للأيونات يجعلها تنجذب بقوة إلى الذرات والجزيئات الأخرى، لدرجة أنها شديدة التفاعل كيميائيًا.
يمكن أن تكون الذرات المتأينة عبارة عن جذور حرة، وهي ذرات ذات رابطة متدلية شديدة التفاعل.
في جسم الإنسان، يمكن أن تتفاعل الجذور الحرة مع الحمض النووي، مما يؤدي إلى حدوث طفرات وربما السرطان.
تتأين الذرات عندما يقطع ضوء مع طاقة كافية بعض إلكتروناتها.
فقط موجات الضوء على ترددات الأشعة السينية وأشعة جاما لديها طاقة كافية لتأين الذرات وبالتالي تؤدي إلى الإصابة بالسرطان.
القوة المسببة للسرطان من ترددات معينة فقط هي السبب في أنه يمكنك استخدام هاتفك الخلوي بقدر ما تريد، ولكن يمكنك فقط التقاط صورة بالأشعة السينية في مناسبات نادرة.
تحدث الجذور الحرة بشكل طبيعي في جسمك.
تصبح خطرة فقط عندما يكون هناك المزيد من الجذور الحرة التي يمكن لجسمك التعامل معها.
لكن ليست كل الأيونات في الجسم سيئة.
بسبب الطبيعة المشحونة للأيونات، يستخدمها جسم الإنسان لتمرير الإشارات الكهربائية عبر الأعصاب.
يستخدم الجسم أيضًا الأيونات للتحكم في مستويات السوائل وضغط الدم.
أكثر الأيونات استخدامًا في جسم الإنسان هي الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيسيوم والكلوريد.
تتشكل الأيونات أيضًا عندما تقوم بشحن جسم كهربائيًا، كما هو الحال عند فرك بالون على شعرك.
لهذا السبب، يمكن اعتبار آلة تجفيف الملابس الخاصة بك بمثابة صانع أيون.
مع احتكاك الملابس ببعضها البعض في الجهاز، تتناثر الإلكترونات من ذرة إلى أخرى.
والنتيجة هي التشبث الثابت المألوف.
تقوم الكهرباء والمجالات الكهربائية القوية بعمل جيد في تكوين الأيونات (فكر في البرق).
عادةً ما تكون الحالة المحايدة للذرة هي التكوين الأكثر استقرارًا (ما لم تعقد الروابط الجزيئية والبيئة الكيميائية الصورة)، لذلك تميل الأيونات إلى التفريغ والعودة إلى حالتها المحايدة بمرور الوقت.
والسبب في ذلك هو أن الذرة، كأيون، لها مجال كهربائي قوي يجذب الإلكترون المطلوب أو الذرة اللازمة لأخذ إلكترونها الإضافي.
ولكن بمجرد أن تصبح الذرة محايدة، يصبح لديها عدد متساوٍ من الإلكترونات والبروتونات، وليس لديها مجال قوي جدًا، وبالتالي فإن احتمال تغيرها ضئيل.
التسميات
أسئلة كيميائية