Atomen zijn opgebouwd uit een kern met protonen en neutronen die zijn omringd door negatief geladen deeltjes genaamd elektronen. Ionen zijn moleculen of atomen die hebben verloren of gewonnen van elektronen. Een enkel atoom dat een overschot of een tekort van elektronen heeft heet een ion van atoom- of monoatomic, terwijl een polyatomisch ion uit twee of meer atomen bestaat. Een waterstof-ion is een Atoom van waterstof dat haar één elektron heeft verloren. Het is een monoatomic-ion en wordt aangeduid met het symbool H +.
Geïsoleerde waterstof Ion
Een normaal Atoom van waterstof heeft één proton heeft een positieve lading en één elektron heeft een negatieve lading. Het is van het Atoom met de laagste atoomnummer en is het eerste element in het periodiek systeem. In wezen is het waterstof-ion bestaat uit een proton. Om deze reden is H + de gebruikelijke manier te vertegenwoordigen een proton. De kale kern van de geïsoleerde waterstof-ion vermag obligatie en gemakkelijk te combineren met elektronen en andere moleculen. Vanwege de neiging van de waterstof-ion binding met andere deeltjes, het kan alleen bestaan als geïsoleerde waterstof-ionen in de gasachtige staat of in een vacuüm, waar er bijna geen andere deeltjes zijn.
Anionen en kationen
Als een atoom een elektron wint het heet een anion, en heeft een negatieve lading. Een atoom dat een elektrode verliest heet een catie; het is positief geladen. Negatief geladen anionen van waterstof zijn Hydriden, bijvoorbeeld, lithiumdeuteride en tritide. Caties vorm wanneer waterstof haar enige elektron, bijvoorbeeld verliest, deuteron, proton en hydron. Wanneer deze caties met water reageert, produceren ze ionen van Hydroxonium, die is ook een waterstof-ion. Hydroxonium en hydroxide ionen zijn gehydrateerd, net als elke andere ion in een water gebaseerde oplossing.
Gebruik
Zouten, zuren en basen bevat waterstof ionen. Het is de hoeveelheid waterstof-ionen in een oplossing die de zuurgraad of alkaliteit van de oplossing bepaalt. Waterstof-ionen zijn dus nuttig in de chemie omdat wetenschappers om te bepalen van de pH van een oplossing voor het meten van hun aanwezigheid in een oplossing kunt. De pH-schaal ontstond toen de Deense wetenschapper, Soren Peder Lauritz Sorensen voorgesteld met behulp van een logaritmische schaal om aan te duiden van de concentratie waterstof-ionen in een oplossing. In water, positief geladen ionen staan bekend als waterstof ionen en negatief geladen ionen staan bekend als hydroxide ionen. Wanneer deze methode de pH van een oplossing met een pH-eenheid wijzigt, betekent dit dat de concentratie waterstof-ionen in de oplossing is veranderd door een factor tien.
Biologie
Waterstof ionen zijn betrokken bij vele chemische reacties in het menselijk lichaam. Cellen hebben hun zuur-base evenwicht, omdat veranderingen in de pH kunnen invloed hebben op de structuur van de moleculen binnen de cellen, alsook hun reactiviteit. Menselijk bloed heeft een pH die van 7,3 tot 7,5 varieert; mensen sterven als hun pH dit bereik verlaat en wordt niet gecorrigeerd. Waterstof ionen spelen een belangrijke rol in de cellulaire elektron overdracht keten.
