Que sont les ions?

Avant de discuter de la mesure des ions à l’aide d’électrodes sélectives d’ions, parlons d’ions en solution aqueuse.
« Concentration d’ions hydrogène » dans la section « La base du pH » de ce site indique que « L’eau est représentée par la formule moléculaire H2O, et se présente principalement sous la forme de molécules H2O, qui sont très stables. Cependant, une faible proportion de molécules d’eau se séparent en ions hydrogène H + et en ions hydroxyle OH-. »
Parce que l’eau se présente sous cette forme à température ambiante, elle dissout de nombreux types de substances. (Cependant, certaines substances ne se dissolvent pas dans l’eau, comme on pourrait s’y attendre de l’expression japonaise « eau et huile » utilisée pour indiquer des choses qui ne se mélangent pas en raison de leur nature fondamentalement différente.) Regardons les différences entre les propriétés des solutions aqueuses de sucre et de sel.
Lorsque le sucre, en particulier le sucre granulé de haute pureté, est dissous dans l’eau, la facilité avec laquelle l’électricité (ou le courant, pour être plus précis) le traverse est presque la même que celle de l’eau d’origine. En revanche, le courant circule extrêmement facilement à travers une solution saline. Quelle est la raison de cette différence?
C’est que le sucre (C6H12O6) ne se transforme pas en ions, alors que le sel (NaCl) s’ionise complètement en ions sodium (Na +) et en ions chlorure (Cl-), laissant circuler le courant électrique. Nous n’entrerons pas dans les raisons détaillées de ce comportement ici; il suffit d’affirmer que les atomes de sodium (Na), en raison de leur nature, ont tendance à libérer un électron e- pour devenir des ions sodium Na +, et que les atomes de chlore (Cl) ont tendance à accepter un électron e- pour devenir des ions chlorure Cl. Na+ et Cl- s’attirent électriquement l’un l’autre pour former le composé connu sous le nom de sel (NaCl). Une substance qui se forme ainsi s’appelle un composé ionique. Pendant ce temps, le composé assez compliqué connu sous le nom de sucre est formé par des atomes de carbone, d’hydrogène et d’oxygène se combinant en partageant certains de leurs électrons (électrons de valence), c’est-à-dire qu’il s’agit d’un composé covalent. Même après dissolution dans l’eau, les molécules de sucre conservent leur forme et ne se transforment pas en ions. Bien que le sucre et le sel se dissolvent apparemment de la même manière dans l’eau, leur comportement d’ionisation / non-ionisation dans l’eau est très différent.
Ce qui suit illustre ces points :