離子是指原子或原子基團(tuán)失去或得到一個(gè)或幾個(gè)電子而形成的帶電荷的粒子。這一過(guò)程稱(chēng)為電離。電離過(guò)程所需或放出的能量稱(chēng)為電離能。在化學(xué)反應(yīng)中,金屬元素原子失去最外層電子,非金屬原子得到電子,從而使參加反應(yīng)的原子或原子團(tuán)帶上電荷。
1、溶液中的某些離子之間能夠反應(yīng)有難溶性或微溶性的物質(zhì)生成, 則溶液中的這些離子就不能大量共存。如:
①SO?2?與Ba2?、Ag?;
②OH?與Cu2?、Fe2?、Fe3?、Mg2?、Al2?;
③Ag?與Cl?、Br?、I?、CO?2?、SO?2?、S2?;
④Mg2?、Mn2?、Zn2?、Ba2?、
⑤Ca2?與CO?2?、SO?2?、PO?3?;
⑥S2?與Cu2?、Pb2?;
⑦Ca2?與SO?2?。
2、溶液中的某些離子間結(jié)合有難電離的物質(zhì)生成, 則溶液中的這些離子之間就不能大量共存。如:
①H?與OH?、ClO?、CH?COO?、F?、S2?因生成水和弱酸而不能共存。
②OH?與H?、Cu2?、Fe2?、Fe3?、Mg2?、Al3?因生成弱堿和水,所以不能大量共存。
3、溶液中離子間能結(jié)合有揮發(fā)性的物質(zhì)生成, 則溶液中的這些離子不能大量共存。如:
H?和CO?2? 、HCO??、SO?2?、 、HSO??。
4、溶液中離子間能結(jié)合有絡(luò)合物生成, 則這些離子不能共存。如:
Fe3?和CN?、SCN?;
5、溶液中存在弱酸和弱堿, 則弱酸對(duì)應(yīng)的酸根離子和弱堿對(duì)應(yīng)的金屬陽(yáng)離子或銨根離子反應(yīng), 相互促進(jìn)發(fā)生雙水解反應(yīng)。如:
Al3?和AlO2?、HCO??、CO?2?、 S2?。
6、溶液中有還原性較強(qiáng)的離子, 則溶液中不能存在較強(qiáng)氧化性的離子, 兩類(lèi)離子不能大量共存。如:
H?和NO??同時(shí)存在, 則不能與S2?、Fe2?、I?共存等。
7、無(wú)色溶液中不能有有色離子。
常見(jiàn)的有色離子:Cu2?藍(lán)色、Fe2?淺綠色、Fe3?黃色、MnO??紫紅色。
在化合物的原子間進(jìn)行電子轉(zhuǎn)移而生成離子的過(guò)程稱(chēng)為電離,電離過(guò)程所需或放出的能量稱(chēng)為電離能。電離能越大,意味著原子越難失去電子。離子化合物,即陰、陽(yáng)離子間以離子鍵組成的化合物,如可溶于水的酸、堿、鹽,當(dāng)在水中溶解并電離時(shí),恒定條件下,處于離子狀態(tài)的比例和處于分子狀態(tài)的比例達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,稱(chēng)為離子平衡。
離子結(jié)構(gòu)示意圖與原子結(jié)構(gòu)示意圖一樣,人們可以用離子結(jié)構(gòu)示意圖來(lái)表示離子的核電荷數(shù)和電子層排布。小圈和圈內(nèi)的數(shù)字分別表示原子核和核內(nèi)質(zhì)子數(shù),弧線表示電子層,弧線上的數(shù)字表示該層的電子數(shù)。
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