Significado de Cátions e ânions

O que são Cátions e ânions:

Cátions e ânions são tipos de íons, ou seja, átomos que ganharam ou perderam elétrons através de ligações químicas.

Um átomo que possui o mesmo número de prótons (carga positiva) e elétrons (carga negativa) é considerado eletricamente neutro. Quando esse átomo aceita ou transfere elétrons, ele passa a ser chamado de íon que, por sua vez, pode ser:

  • Cátion: átomo que perdeu (ou cedeu) elétrons e, portanto, está carregado positivamente.
  • Ânion: átomo que ganhou (ou aceitou) elétrons e, portanto, está carregado negativamente.

Cátion

Um cátion é um átomo que possui carga positiva por possuir mais prótons do que elétrons.

Metais alcalinos (Lítio, Sódio, Potássio, Rubídio, Césio e Frâncio) tendem a formar cátions por possuírem apenas 1 elétron na sua camada de valência. Isso significa que a energia necessária para remover esse elétron é muito baixa, tornando esses elementos altamente reativos.

Um cátion é representado pelo símbolo +, seguindo o nome do elemento. A quantidade de elétrons perdidos indica o tipo de cátion:

  • Cátions com carga +1 são chamados monovalentes.
  • Cátions com carga +2 são chamados bivalentes.
  • Cátions com carga +3 são chamados trivalentes.

Os tipos de cátions também podem ser identificados pela quantidade de sinais +. Assim, um elemento representado apenas por + é um cátion monovalente, enquanto outro representado por +++ é um cátion trivalente.

Exemplos de cátions

  • Al+3 (Alumínio)
  • Ca+2 (Cálcio)
  • Mg+2 (Magnésio)
  • Na+1 (Sódio)
  • K+1 (Potássio)
  • Zn+2 (Zinco)
  • Pb+4 (Chumbo)

Ânion

Um ânion é um átomo que possui carga negativa por possuir mais elétrons do que prótons. Os elementos das famílias do nitrogênio, calcogênios e halogênios tendem a formar ânions por terem facilidade em aceitar elétrons.

Um ânion é representado pelo símbolo -, seguindo o nome do elemento. A quantidade de elétrons recebidos indica o tipo de ânion:

  • Ânions com carga -1 são chamados monovalentes.
  • Ânions com carga -2 são chamados bivalentes.
  • Ânions com carga -3 são chamados trivalentes.

Assim como nos cátions, os ânions também podem ser identificados pela quantidade de sinais -. Logo, um elemento representado apenas por - é um ânion monovalente, enquanto outro representado por - - é um ânion bivalente.

Exemplos de ânions

  • O-2 (Oxigênio)
  • N-3 (Azida)
  • F-1 (Fluoreto)
  • Br-1 (Brometo)
  • S-2 (Enxofre)
  • Cl-1 (Cloreto)

Ligações iônicas

Ligações iônicas ou ligações eletrovalentes são ligações ocorridas entre cátions e ânions.

Os elementos podem aceitar, ceder ou compartilhar elétrons de tal forma que sua última camada de energia tenha 8 elétrons. Isso é conhecido como a Teoria do Octeto.

Segundo a Teoria do Octeto, os átomos tendem a se estabilizar quando existem 8 elétrons na camada de valência (última camada eletrônica). Assim, por serem carregados positivamente, cátions se liga a ânions, carregados negativamente. Dessa forma, os átomos cedem ou aceitam elétrons a fim de obter equilíbrio.

As ligações formadas entre cátions e ânions são muito fortes e tendem a apresentar os seguintes atributos:

  • são sólidos e quebradiços em condições normais de temperatura e pressão;
  • apresentam ponto de fusão e ebulição muito altos;
  • seu melhor solvente é a água;
  • quando dissolvidos em líquidos, conduzem corrente elétrica.

As ligações iônicas dão origem a compostos iônicos, a exemplo do cloreto de sódio (sal de cozinha), formado pela ligação Na+ (cátion sódio) + Cl- (ânion cloreto) → NaCl.

Exemplos de compostos iônicos

Alguns exemplos de compostos iônicos são:

  • ​​​​NaCl – Cloreto de sódio (sal de cozinha)
  • Na2SO4 – Sulfato de sódio
  • CaCO3 – Carbonato de cálcio
  • NaNO3 – Nitrato de sódio

Tabela de cátions

Li+ Lítio Fe+2 Ferroso
Na+ Sódio Co+2 Cobaltoso
K+ Potássio Ni+2 Niqueloso
Rb+ Rubídio Sn+2 Estanoso
Cs+ Césio Pb+2 Plumboso
(NH4)+ Amônio Mn+2 Manganoso
Ag+ Prata Pt+2 Platinoso
Cu+ Cobre Bi+3 Bismuto
Hg+ Mercuroso Al+3 Alumínio
Au+ Auroso Cr+3 Cromo
Mg+2 Magnésio Au+3 Áurico
Ca+2 Cálcio Fe+3 Férrico
Sr+2 Estrôncio Co+3 Cobáltico
Ba+2 Bário Ni+3 Niquélico
Zn+2 Zinco Sn+4 Estânico
Cd+2 Cádmio Pb+4 Plúmbico
Cu+2 Cúprico Mn+4 Mangânico
Hg+2 Mercúrico Pt+4 Platínico

Tabela de ânions

F- Fluoreto P2O7-4 Pirofosfato
Cl- Cloreto (NO2)- Nitrito
Br- Brometo (NO3)- Nitrato
I- Iodeto S-2 Sulfeto
(ClO)- Hipoclorito (SO4)-2 Sulfato
(CLO2)- Clorito (SO3)-2 Sulfito
(CLO3)- Clorato (S2O3)-2 Tiossulfato
(CLO4)- Perclorato (S4O6)-2 Persulfato
(BrO)- Hipobromito (MnO4)- Permanganato
(BrO3)- Bromato (MnO4)-2 Manganato
(IO)- Hipoiodito (SiO3)-2 Metassilicato
(IO3)- Iodato (SiO4)-4 Ortossilicato
(IO4)- Periodato (CrO4)-2 Cromato
(CN)- Cianeto (CrO7)-2 Dicromato
(CNO)- Cianato (AsO3)-3 Arsenito
(CNS)- Tiocianato (AsO4)-3 Arsenato
(C2H3O2)- Acetato (SbO3)-3 Antimônito
(CO3)-2 Carbonato (SbO4)-3 Antimonato
(C2O4)-2 Oxalato (BO3)-3 Borato
[Fe(CN)6]-3 Ferricianeto (SnO3)-2 Estanato
[Fe(CN)6]-4 Ferrocianeto (SnO2)-2 Estanito
(PO3)- Metafosfato (AlO2)- Aluminato
(H2PO2)- Hipofosfito (PbO2)-2 Plumbito
(HPO3)-2 Fosfito (ZnO2)-2 Zincato
(PO4)-3 Ortofosfato

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Data de atualização: 08/01/2019.