Unterschied zwischen Hydroniumion und Wasserstoffion

Hydroniumion gegen Wasserstoffion

Wasserstoff, das erste und kleinste Element im Periodensystem, wird als H bezeichnet. Er wird aufgrund seiner Elektronenkonfiguration in Gruppe 1 und Periode 1 des Periodensystems eingestuft: 1s¹. Wasserstoff kann ein Elektron aufnehmen, um ein negativ geladenes Ion zu bilden, oder das Elektron leicht spenden, um ein positiv geladenes Proton zu erzeugen, oder das Elektron teilen, um kovalente Bindungen zu bilden. Aufgrund dieser Fähigkeit ist Wasserstoff in einer großen Anzahl von Molekülen vorhanden und es ist ein sehr reiches Element auf der Erde. Wasserstoff hat drei Isotope, die als Protium bezeichnet werden-¹H (keine Neutronen), Deuterium-²H (ein Neutron) und Tritium- ³H (zwei Neutronen). Protium ist das am häufigsten vorkommende unter den dreien mit einem relativen Vorkommen von etwa 99%. Wasserstoff existiert als zweiatomiges Molekül (H₂) in der Gasphase und es ist ein farbloses, geruchloses Gas. Darüber hinaus ist Wasserstoff ein extrem brennbares Gas, das mit hellblauer Flamme verbrennt. Bei normaler Raumtemperatur ist Wasserstoff nicht sehr reaktiv. Bei hohen Temperaturen kann es jedoch schnell reagieren. H₂ ist im Oxidationszustand Null; Daher kann es als Reduktionsmittel wirken, um Metalloxide oder Chloride zu reduzieren und Metalle freizusetzen. Wasserstoff wird in der chemischen Industrie verwendet, z. B. zur Ammoniakproduktion im Haber-Prozess. Flüssiger Wasserstoff wird in Raketen und Fahrzeugen als Treibstoff verwendet.

Die Elemente im Periodensystem sind außer den Edelgasen nicht stabil. Daher versuchen Elemente, mit anderen Elementen zu reagieren, um die Edelgaselektronenkonfiguration zu erhalten, um Stabilität zu erreichen. Ebenso muss Wasserstoff ein Elektron erhalten, um die Elektronenkonfiguration des Edelgases Helium zu erreichen. Alle Nichtmetalle reagieren mit Wasserstoff und bilden Wasserstoffionen. Ionen sind auf verschiedene Weise wichtig. Sie leiten Strom in Lösungen. Wenn verschiedene Ionen kombiniert werden, werden Verbindungen mit neuen Eigenschaften erzeugt. Insbesondere Wasserstoffionen sind wichtig für die Aufrechterhaltung der Azidität.

Wasserstoffion

Wasserstoffion wird auch als Hydron bezeichnet. Es wird durch Entfernung eines Elektrons aus atomarem Wasserstoff hergestellt. Das Wasserstoffion hat eine Ladung von +1 (einwertig). Das Kation des Protiums ist spezifisch als Protonen bekannt. Dies ist der Typ von Wasserstoffatomen, den wir hauptsächlich als Protium betrachten, dessen natürliche Häufigkeit im Vergleich zu anderen Isotopen sehr hoch ist. Dies liegt in wässrigen Lösungen als Hydroniumionen (H₃O⁺). Wasserstoffionen sind für die Azidität verantwortlich, und die Konzentration der Wasserstoffionen wird zur Berechnung des pH-Werts herangezogen. Wenn Wasserstoffatome mit anderen Nichtmetallen reagieren, werden Wasserstoffionen gebildet, die beim Lösen des Moleküls vollständig oder teilweise an das wässrige Medium abgegeben werden.

Hydronium-Ionen

Hydroniumion wird mit dem Symbol H bezeichnet₃O⁺. Es ist ein positives Ion, das durch Protonierung von Wasser erzeugt wird. Wenn zwei Wassermoleküle umgesetzt werden, können ein Hydroniumion und ein Hydroxidion erzeugt werden (Autodissoziation von Wasser). In reinem Wasser ist die Anzahl der Hydroniumionen und der Hydroxidionen gleich, was einen pH-Wert von 7 ergibt.