mitä ionit ovat?

ennen kuin keskustellaan ionien mittaamisesta ioniselektiivisillä elektrodeilla, puhutaan ioneista vesiliuoksessa.
”vetyionien konsentraatio” tämän sivuston ”pH: n perusteella” – osiossa todetaan, että ” vettä edustaa molekyylikaava H2O, ja se on useimmiten muodossa H2o-molekyylejä, jotka ovat hyvin stabiileja. Pieni osa vesimolekyyleistä kuitenkin jakautuu vetyioneiksi H+ ja hydroksyyli-ioneiksi OH-.”
koska vesi on tässä muodossa huoneenlämmössä, se liuottaa monenlaisia aineita. (Jotkin aineet eivät kuitenkaan liukene veteen, kuten voitaisiin odottaa japanilaisesta lauseesta ”vesi ja öljy”, jota käytetään ilmaisemaan asioita, jotka eivät sekoitu niiden perustavanlaatuisen erilaisen luonteen vuoksi.) Tarkastellaanpa sokerin ja suolan vesiliuosten ominaisuuksien eroja.
kun veteen liuotetaan sokeria, erityisesti erittäin puhdasta rakeista sokeria, sen läpi virtaa lähes yhtä helposti sähköä (tai tarkemmin sanottuna virtaa) kuin alkuperäisessä vedessä. Virta sen sijaan virtaa erittäin helposti suolaliuoksen läpi. Mistä ero johtuu?
siinä sokeri (C6H12O6) ei muutu ioneiksi, kun taas suola (NaCl) ionisoituu kokonaan natriumioneiksi (Na+) ja kloridi-ioneiksi (Cl -), jolloin sähkövirta pääsee virtaamaan. Emme mene yksityiskohtaisia syitä tähän käyttäytymiseen täällä; riittää, että todetaan, että natriumatomeilla (Na) on luonteensa vuoksi taipumus vapauttaa elektroni e – muuttuu Na+ natriumioneiksi ja klooriatomeilla (Cl) on taipumus hyväksyä elektroni e – muuttuu Cl – kloridi-ioneiksi. Na+ ja Cl – vetävät sähköisesti toisiaan puoleensa muodostaen yhdisteen, joka tunnetaan nimellä suola (NaCl). Näin muodostuvaa ainetta kutsutaan ioniyhdisteeksi. Samaan aikaan sokerina tunnettu melko monimutkainen yhdiste muodostuu hiili -, vety-ja happiatomien yhdistyessä jakamalla osan elektroneistaan (valenssielektronit), eli se on kovalenttinen yhdiste. Veteen liukenemisen jälkeenkin sokerimolekyylit säilyttävät muotonsa eivätkä muutu ioneiksi. Vaikka sokeri ja suola näennäisesti liukenevat veteen samalla tavalla, niiden ionisoitumis-/ionisoitumattomuuskäyttäytyminen vedessä on hyvin erilaista.
seuraava havainnollistaa näitä seikkoja: