Significado de los cationes y aniones

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Los cationes y aniones son tipos de iones, es decir, átomos que han ganado o perdido electrones a través de enlaces químicos.

Un átomo que tiene el mismo número de protones (carga positiva) y de electrones (carga negativa) se considera eléctricamente neutro. Cuando este átomo acepta o transfiere electrones, se le llama un ión que, a su vez, puede ser:

  • Catión: átomo que ha perdido (o renunciado) a los electrones y por lo tanto está cargado positivamente.
  • Anión: Átomo que ha ganado (o aceptado) electrones y por lo tanto está cargado negativamente.

Catión

Un catión es un átomo que tiene una carga positiva porque tiene más protones que electrones.

Los metales alcalinos (Litio, Sodio, Potasio, Rubidio, Cesio y Frâncio) tienden a formar cationes porque sólo tienen un electrón en su capa de valencia. Esto significa que la energía necesaria para eliminar este electrón es muy baja, lo que hace que estos elementos sean altamente reactivos.

Un catión está representado por el símbolo +, a continuación del nombre del elemento. La cantidad de electrones perdidos indica el tipo de catión:

  • Los cationes con carga +1 se llaman monovalentes.
  • Los cationes con carga +2 se llaman bivalentes.
  • Los cationes con carga +3 se llaman trivalentes.

Los tipos de cationes también se pueden identificar por el número de signos +. Así, un elemento representado sólo por + es un catión monovalente, mientras que otro representado por +++ es un catión trivalente.

Ejemplos de cationes

  • Al+3 (Aluminio)
  • Ca+2 (Calcio)
  • Mg+2 (Magnesio)
  • Na+1 (Sodio)
  • K+1 (Potasio)
  • Zn+2 (Zinc)
  • Pb+4 (Plomo)

Anión

Un anión es un átomo que está cargado negativamente porque tiene más electrones que protones. Los elementos de las familias del nitrógeno, el calcógeno y el halógeno tienden a formar aniones porque son fáciles de aceptar los electrones.

Un anión está representado por el símbolo – después del nombre del elemento. La cantidad de electrones recibidos indica el tipo de anión:

  • Los aniones con carga -1 se llaman monovalentes.
  • Los aniones con una carga de -2 se llaman bivalentes.
  • Los aniones con una carga de -3 se llaman trivalentes.

Al igual que con los cationes, los aniones también pueden ser identificados por la cantidad de señales -. Por lo tanto, un elemento representado sólo por – es un anión monovalente, mientras que otro representado por – es un anión bivalente.

Ejemplos de aniones

  • O-2 (Oxígeno)
  • N-3 (Azide)
  • F-1 (Fluoruro)
  • Br-1 (Bromuro)
  • S-2 (Azufre)
  • Cl-1 (Cloruro)

Lazos iónicos

Los enlaces iónicos o electrovalentes son enlaces que se producen entre cationes y aniones.

Los elementos pueden aceptar, regalar o compartir electrones de tal manera que su última capa de energía tiene 8 electrones. Esto se conoce como la Teoría del Octeto.

Según la Teoría del Octeto, los átomos tienden a estabilizarse cuando hay 8 electrones en la capa de valencia (última capa electrónica). Por lo tanto, debido a que están cargados positivamente, los cationes se unen a los aniones, cargados negativamente. De esta manera, los átomos ceden o aceptan electrones para obtener el equilibrio.

Los vínculos que se forman entre cationes y aniones son muy fuertes y tienden a tener los siguientes atributos:

  • son sólidos y quebradizos en condiciones normales de temperatura y presión;
  • tienen un punto de fusión y de ebullición muy alto;
  • su mejor disolvente es el agua;
  • cuando se disuelven en líquidos, conducen la corriente eléctrica.

Los enlaces iónicos dan lugar a compuestos iónicos, como el cloruro de sodio (sal de cocina), formado por el enlace Na+ (catión de sodio) + Cl- (cloruro de anión) → NaCl.

Ejemplos de compuestos iónicos

Algunos ejemplos de compuestos iónicos son:

  • NaCl – Cloruro de sodio (sal de cocina)
  • Na2SO4 – Sulfato de sodio
  • CaCO3 – Carbonato de calcio
  • NaNO3 – Nitrato de sodio

Tabla catiónica

Li+ Litio Fe+2 Na+ Sodio Co+2 Cobalto K+ Potasio Ni+2 Níquel Rb+ Rubidio Sn+2 Estanos Cs+ Cesio Pb+2 Plomo (NH4) + Amonio Mn+2 Ag Agentes manganosos+ Plata Pt+2 Platino Cu+ Cobre Bi+3 Bismuto Hg+ Mercurio Al+3 Aluminio Au+ Aurosus Cr+3 Cromo Mg+2 Magnesio Au+3 Áurico Ca+2 Calcio Fe+3 Férrico Sr+2 Estroncio Co+3 Cobalto Ba+2 Bario Ni+3 Níquel Zn+2 Zinc Sn+4 Estánico Cd+2 Cadmio Pb+4 Plúbico Cu+2 Cobre Mn+4 Mangánico Hg+2 Mercúrico Pt+4 Platino

Tabla de aniones

F- Fluoruro P2O7-4 Pirofosfato Cl- Cloruro (NO2)- Nitrito Br- Bromuro (NO3)- Nitrato I- Yoduro S-2 Sulfito (ClO)- Hipoclorito (SO4)-2 Sulfato (CLO2)- Clorito (SO3)-2 Sulfito (CLO3)- Clorato (S2O3)-2 Tiosulfato (CLO4)- Perclorato (S4O6)-2 Persulfato (BrO)- Hipobromita (MnO4)- Permanganato (BrO3)- Bromato (MnO4)-2 Manganato (IO)- Hipoiodita (SiO3)-2 Metasilicato (IO3)- Yodato (SiO4)-4 Ortosilicato (IO4)- Periodato (CrO4)-2 Cromato (CN) – Cianuro (CrO7)-2 Dicromato (CNO) – Cianato (AsO3)-3 Arsenito (CNS) – Tiocianato (AsO4)-3 Arsenato (C2H3O2) – Acetato (SbO3)-3 Antimonio (CO3)-2 Carbonato (SbO4)-3 Antimonato (C2O4)-2 Oxalato (BO3)-3 Borato [Fe(CN)6]-3 Ferrcianuro (SnO3)-2 Estaño [Fe(CN)6]-4 Ferrocianuro (SnO2)-2 Estaño (PO3)- Metafosfato (AlO2)-Aluminato (H2PO2)- Hipofosfito (PbO2)-2 Plumita (HPO3)-2 Fosfito (ZnO2)-2 Zinc (PO4)-3 Ortofosfato

Ver también:

  • molécula
  • Iones
  • Energía química
  • Ionizante
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