Cosa sono gli ioni?

Prima di discutere la misurazione degli ioni utilizzando elettrodi selettivi ionici, parliamo di ioni in soluzione acquosa.
” Concentrazione di ioni idrogeno “nella sezione” Base del pH “di questo sito afferma che” L’acqua è rappresentata dalla formula molecolare H2O ed è principalmente sotto forma di molecole H2O, che sono molto stabili. Tuttavia, una piccola percentuale di molecole d’acqua si separa in ioni idrogeno H+ e idrossil-ioni OH-.”
Poiché l’acqua è in questa forma a temperatura ambiente, scioglie molti tipi di sostanze. (Tuttavia, alcune sostanze non si dissolvono in acqua, come ci si aspetterebbe dalla frase giapponese “acqua e olio” usata per indicare cose che non si mescolano a causa della loro natura fondamentalmente diversa.) Diamo un’occhiata alle differenze tra le proprietà delle soluzioni acquose di zucchero e sale.
Quando lo zucchero, in particolare lo zucchero semolato di elevata purezza, viene sciolto in acqua, la facilità con cui l’elettricità (o la corrente, per essere più precisi) scorre attraverso di esso è quasi la stessa dell’acqua originale. Al contrario, la corrente scorre estremamente facilmente attraverso la soluzione salina. Qual è la ragione di questa differenza?
È che lo zucchero (C6H12O6) non si trasforma in ioni, mentre il sale (NaCl) ionizza completamente in ioni sodio (Na+) e ioni cloruro (Cl-), permettendo alla corrente elettrica di fluire. Non entreremo nelle ragioni dettagliate di questo comportamento qui; è sufficiente affermare che gli atomi di sodio (Na), a causa della loro natura, tendono a rilasciare un elettrone e – per diventare ioni sodio Na+, e gli atomi di cloro (Cl) tendono ad accettare un elettrone e – per diventare ioni Cl – cloruro. Na + e Cl-si attraggono elettricamente per formare il composto noto come sale (NaCl). Una sostanza che si forma in questo modo è chiamata composto ionico. Nel frattempo, il composto piuttosto complicato noto come zucchero è formato da atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno che si combinano condividendo alcuni dei loro elettroni (elettroni di valenza), cioè è un composto covalente. Anche dopo la dissoluzione in acqua, le molecole di zucchero mantengono la loro forma e non si trasformano in ioni. Anche se lo zucchero e il sale apparentemente si dissolvono in acqua nello stesso modo, sono molto diversi nel loro comportamento di ionizzazione/non ionizzazione in acqua.
Quanto segue illustra questi punti: