Ion h+ là một từ không hề xa lạ đối với những người đã và đang được tiếp xúc với bộ môn Hoá học. Thế nhưng, liệu bạn đọc đã thật sự hiểu rõ khái niệm này cũng như công dụng của chúng? Nếu bạn không thể trả lời “Có” ngay lập tức, vậy thì đừng tiếc 5 phút cuộc đời để đọc bài viết này, bởi thời gian để thu nạp kiến thức mới không bao giờ là vô ích đâu.
1. Ion là gì?
Ion, hay còn gọi là điện tích, là một nguyên tử hoặc một nhóm các nguyên tử bị mất hoặc nhận thêm một hay nhiều electron (gọi tắt là e).
Một ion khi mang điện tích âm mà nó thu được một hay nhiều e thì ion đó được gọi là anion hay điện tích âm. Và một ion khi mang điện tích dương mà nó mất đi một hay nhiều e thì ion đó được gọi là cation hay điện tích dương.
Quá trình tạo ra các ion hay điện tích như thế được gọi là ion hóa.
Các nguyên tử hay nhóm các nguyên tử khi bị ion hóa sẽ được biểu diễn dưới dạng các chỉ số trên, bên phải của ký hiệu của nguyên tử hay nhóm các nguyên tử, để thể hiện cho số lượng electron mà nó thu được hay mất đi (nếu lớn hơn 1) và dấu + hay − tùy theo nó mất hay thu được (các) e.
Trong trường hợp nguyên tử hay nhóm các nguyên tử chỉ mất hay thu được một e thì không cần phải ghi giá trị số. Ví dụ như H+ hay Cl−.
Thông thường, các kim loại sẽ có xu hướng tạo ra các cation (mất đi e). Trong khi đó, các phi kim lại có xu hướng tạo ra các anion. Ví dụ như Natri tạo ra cation Na+, trong khi đó thì Clo lại tạo ra các anion Cl-.
2. Ion h+ là gì?
Ion h+, hay còn gọi là ion hydro, được tạo ra khi một nguyên tử hydro bị mất hoặc thu được một e. Ion hydro có thể chia làm hai loại dựa trên điện tích của ion: các ion tích điện dương và các ion tích điện âm.
Một ion h+ khi tích điện dương (hoặc proton) có thể dễ dàng kết hợp cùng với các hạt khác. Và cũng do đó mà ion hydro chỉ có thể được nhìn thấy ở trạng thái bị cô lập khi và chỉ khi nó ở trạng thái khí hoặc trong không gian gần như không có hạt e.
Với mật độ điện tích siêu cao (xấp xỉ 2 × 10 10 lần so với ion natri), ion hydro trần hầu như không thể tồn tại một cách tự do trong dung dịch do tính dễ bị hydrat hóa, hay nói cách khác là có tính liên kết cực nhanh.
Ion hydro nay đã được IUPAC khuyên dùng như là một thuật ngữ dùng để chỉ chung cho tất cả các ion của hydro cũng như các đồng vị của nó.
3. Công dụng của ion h+
Công dụng đầu tiên có thể kể đến đó là các ion hydro có tác dụng điều khiển ATP synthase trong quá trình quang hợp. Bản chất của quá trình này là ở việc ion hydro được đẩy qua màng ngăn cách tạo ra nồng độ cao bên trong màng thylakoid và nồng độ thấp trong tế bào chất.
Tuy nhiên, do bị thẩm thấu, H+ trong ion hydro sẽ tự đẩy mình ra khỏi màng ngăn thông qua ATP synthase. Bằng cách dựa vào động năng của chính chúng để thoát ra, các proton sẽ quay ATP synthase. Từ đó, quá trình sẽ tạo ra ATP.
Đó là những điều sẽ xảy ra trong quá trình hô hấp tế bào, khi thay thế màng tập trung bằng màng bên trong của ty thể.
Ngoài ra, nồng độ ion hydro (có đơn vị đo là độ pH) còn đóng vai trò quyết định tính chất axit và tính cơ bản của hợp chất. Các phân tử nước khi tách ra sẽ tạo thành các anion H + và hydroxide. Quá trình này được gọi là quá trình tự ion hóa nước.
Qua bài viết này, chắc hẳn bạn đọc đã có cái nhìn bao quát hơn về khái niệm cũng như công dụng của ion nói chung và ion h+ nói riêng rồi nhỉ! Hãy theo dõi Ocany để biết thêm nhiều kiến thức bổ ích bạn nhé!