マイナスイオン(アニオン)とカチオンの違い

アニオンとカチオンの主な違いは、アニオンが中性原子から形成される負電荷のイオンであるのに対し、カチオンは中性原子から形成される正電荷のイオンであること...である。

アニオンとカチオンの大きな違いは、アニオンは中性原子から形成される負電荷のイオンであり、カチオンは中性原子から形成される正電荷のイオンであることである。

通常、陰イオンと陽イオンはイオンと呼ばれる。様々な元素の原子は、通常、不安定である（希ガスを除く）。安定になるために、特に電子数の面でさまざまな化学変化を起こします。例えば、安定した電子配置を得るために、電子を取り除いたり、獲得したり、電子を共有したりすることがある。このとき、元素は他の元素と結合しやすくなります。化学元素は互いに結合して化合物を形成することができる。元素は、イオン性または共有性の化学結合によって互いに結合している。これらの化合物がイオン結合を持つ場合、イオン性化合物と呼ばれる。イオン化合物は、正と負のイオンが引き合うことで形成される。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. 陰イオンとは 3. 陽イオンとは 4. 並べて比較 - 陰イオンと陽イオンを表形式で表示 5. まとめ

マイナスイオン(アニオン)は何ですか？

アニオンは、中性原子が形成する負電荷のイオンである。マイナスイオンは、原子がその外側の軌道に1個以上の電子を引き寄せることで形成されます。中性原子では、外側の電子の数は原子核の陽子の数と同じである。電子はマイナスに帯電した素粒子で、陽子はプラスに帯電した素粒子です。数が等しいため、原子は正味の電荷を持っていない。

しかし、原子が外部から多くの電子を引き寄せると、電子の数が増えるので、原子は負の電荷を帯びる。電子を引き寄せるためには、アニオン原子に容易に電子を与える他の種が存在しなければならない。電荷の大きさは、獲得した電子の数によって変化する。例えば、原子に1個の電子があれば1価のマイナスイオン、2個の電子があれば2価のマイナスイオンができる。

図01：イオンの形成

一般に、陰イオンは周期表のp領域にある非金属元素から形成される。例えば、窒素はa-3アニオンを、酸素はa-2アニオンを、塩素はa-1アニオンを形成する。これらの原子は電気陰性度が高いため、電子を引き寄せ、陰イオンを形成することができる。1つの原子だけでなく、複数の原子や分子でもこのようなイオンを形成することができる。あるいは、アニオンが1つの原子だけの場合は、単原子アニオンと呼ばれる。アニオンが複数の原子、または分子を持つ場合、多原子アニオンと呼ばれる。また、これらのイオンは正に帯電した電場や正に帯電した種に引き寄せられる。

カチオン（陽イオン）は何ですか？

陽イオンは正電荷を帯びたイオンである。中性原子が1個以上の電子を取り去ったときにできるイオンです。電子を取り除くと、原子核の陽子の数が外殻層の電子の数より多くなり、原子は正の電荷を持つようになる。

陽イオンは、金属、遷移金属、ランタノイド、アクチノイドなどのsブロックで形成される。陽イオンは陰イオンと同様に、取り除かれた電子の数によって、異なる電荷の大きさを持つことができます。そのため、1価（Na+）、2価（Ca2+）、3価（Al3+）のカチオンを形成する。さらに、単原子陽イオン（NH4+）や多原子陽イオンが存在することもある。