Charge (Chimie)

Charge (Chimie)

Ion

Page d'aide sur l'homonymie Pour les articles homonymes, voir Ion (homonymie).

Wiktprintable without text.svg

Voir « ion » sur le Wiktionnaire.

Un ion est une espèce chimique électriquement chargée. Ce nom est un nom anglais, provenant de l'adjectif grec ἰόν (ion), se traduisant par « allant, qui va »[1].

La valeur de cette charge est indiquée en exposant à la fin de la formule chimique de l'ion, en multiple de la charge électrique élémentaire e.

On distingue les ions monoatomiques constitués d’un seul atome comme et , Na+ ou Pb2+ des ions polyatomiques constitués de plusieurs atomes comme SO42- ou NO3-.

Les ions chargés positivement sont appelés cations, les ions chargés négativement anions.

Sommaire

Histoire

Le nom « ion » a été donné, vers 1830, par Michael Faraday, aux espèces chimiques responsables de la conductivité électrique des liquides. Il fallut attendre 1885 pour que le suédois Svante August Arrhenius propose une explication du mécanisme de conduction, pour lequel il sera récompensé par le prix Nobel de chimie en 1903.

Des faisceaux d’ions de haute énergie sont utilisés en physique atomique, physique nucléaire et physique des particules (voir accélérateur de particules). Des faisceaux de basse énergie sont utilisés dans l'analyse des surfaces (voir SIMS).

Solides ioniques

Ces solides sont constitués d'un empilement alterné de cations et d'anions reliés par des liaisons dites « ioniques » ; la cohésion de l'ensemble est assurée par les forces électrostatiques. Par exemple, le sel de table (chlorure de sodium) est un empilement d'ions chlorure et d'ions sodium.

Ces solides sont facilement solubles dans l'eau ou d'autres solvants polaires, car les ions y sont facilement solvatés (dispersés parmi les molécules du solvant).

Les solutions ioniques

Un liquide contenant des ions parmi le solvant est appelé solution ionique. Dans la solution, les ions se déplacent facilement sous l'effet d'un champ électrique, d'où la forte conductibilité électrique des solutions ioniques. La mesure de la conductivité électrique d'une solution (conductimétrie) permet donc d'estimer sa teneur globale en ions. Une solution ionique est électriquement neutre.

Ainsi, l'eau des océans, qui constituent la plus importante réserve hydrique de la Terre, est riche en ions :

Concentration approximative des principaux ions dans l'eau de mer normale
Ions Cl Na+ SO42– Mg2+ Ca2+ HCO3 Br CO32− Sr2+ F
mg·L−1 19 000 11 000 2 700 1 300 420 110 73 15 8,1 1,3

Ionisation de composés moléculaires

Dans certains corps moléculaires, certains atomes attirent plus les électrons de liaisons que d'autres. On dit alors que les liaisons entre atomes sont polarisées. Au contact d'un solvant polaire, comme l'eau, les molécules de ces composés tel l'acide sulfurique, l'ammoniac ou le dioxyde de carbone, se dissocient en ions au cours de la dissolution.

Électroneutralité

Tout composé chimique étant électriquement neutre, s’il contient des ions, il contient alors nécessairement à la fois des cations et des anions, dans des proportions telles que la charge positive des cations compense exactement la charge négative des anions. Cette propriété est valable pour les solides comme pour les solutions ioniques.

Exemple : le chlorure de calcium solide est constitué d'ions calcium Ca2+ et d'ions chlorure Cl. La charge d'un ion calcium vaut +2e (2 charges élémentaires, tandis que celle d'un ion chlorure vaut -e ; pour que l'ensemble soit neutre, les proportions des ions sont donc de 2 ions chlorure pour 1 ion calcium. La formule ionique de ce sel est donc (Ca2+, 2 Cl), sa formule statistique CaCl2.

Ions négatifs et ioniseurs

Les appareils générateur d'ions négatifs ont pour nom : « ioniseurs ». Ils sont commercialisés en magasin ou sur Internet pour la majorité, sous prétexte que les « ions négatifs » permettraient « d'assainir l'air ambiant ». Il faut employer le mot ioniseur et non ionisateur. Vendu jusqu'à 750 euros pour les plus gros, le prix n'a que peu de rapport avec l'efficacité ou l'utilité du produit, certains appareils furent à plusieurs reprises en France et aux États-Unis interdits de publicité car mensongère et non fondées sur des recherches ou études scientifiques sérieuses. Au début les ioniseurs étaient mal vu car ils pouvaient générer de l'ozone mais depuis plusieurs années, les fabricants proposent des ioniseurs de plus en plus performants et sans production d'ozone. Le journal des allergiques en France a publié le rapport d'une étude sur les ioniseurs, en voici un extrait : « les ioniseurs d’air peuvent offrir un moyen simple, efficace, peu onéreux pour réduire les niveaux d’allergènes de l’environnement domestique. »[2].

Articles connexes

Notes et références

  1. Le petit Larousse illustré, édition 2009, p. 551, ISBN 978-2-03-584070-7
  2. damien varaud, « Site éditorial indépendant sur les ions négatifs » sur http://ioniseurs.org, 12/03/2009. Consulté le 30 mars 2009
  • Portail de la physique Portail de la physique
  • Portail de la chimie Portail de la chimie
Ce document provient de « Ion ».

Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Charge (Chimie) de Wikipédia en français (auteurs)

Игры ⚽ Нужно сделать НИР?

Regardez d'autres dictionnaires:

  • Charge (chimie) — Ion Pour les articles homonymes, voir Ion (homonymie) …   Wikipédia en Français

  • Transfert de charge (chimie) — Pour les articles homonymes, voir Transfert de charge. Demande de traduction …   Wikipédia en Français

  • Chimie fondamentale — Chimie La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à l instar de la physique et de la biologie avec lesquelles elle partage des espaces d investigations communs ou proches. Pour reprendre un canevas de présentation… …   Wikipédia en Français

  • Chimie Numérique — La chimie numérique (désignée parfois aussi par l anglicisme chimie computationnelle) est une branche de la chimie et/ou de la physico chimie qui utilise les lois de la chimie théorique exploitées dans des programmes informatiques spécifiques… …   Wikipédia en Français

  • Chimie computationelle — Chimie numérique La chimie numérique (désignée parfois aussi par l anglicisme chimie computationnelle) est une branche de la chimie et/ou de la physico chimie qui utilise les lois de la chimie théorique exploitées dans des programmes… …   Wikipédia en Français

  • Chimie numerique — Chimie numérique La chimie numérique (désignée parfois aussi par l anglicisme chimie computationnelle) est une branche de la chimie et/ou de la physico chimie qui utilise les lois de la chimie théorique exploitées dans des programmes… …   Wikipédia en Français

  • CHIMIE THÉORIQUE — La chimie théorique est une discipline neuve, apparue vers 1930. Se développant lentement jusqu’à la Seconde Guerre mondiale, puis plus rapidement dans les années cinquante, elle a connu un essor important depuis 1960 grâce au progrès des… …   Encyclopédie Universelle

  • CHIMIE - Les industries chimiques — Parmi les industries de transformation, certaines, comme les industries mécaniques ou textiles, procèdent à des transformations portant essentiellement sur la forme; les industries chimiques, au contraire, procèdent à des changements de… …   Encyclopédie Universelle

  • Chimie Analytique — La chimie analytique est la partie de la chimie qui concerne l analyse des produits, c est à dire la reconnaissance et la caractérisation de produits connus ou inconnus. Cela va du suivi de production (vérifier qu une chaîne fabrique un produit… …   Wikipédia en Français

  • CHIMIE - La nomenclature — La nomenclature chimique a pour objet la dénomination des entités chimiques, atomes ou molécules, qui constituent toute matière, vivante ou inanimée. La signification profonde et l’importance scientifique de la nomenclature ont été admirablement… …   Encyclopédie Universelle

Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”