Galvenā atšķirība starp protonēšanu un jonizāciju ir tāda, ka protonēšana ir protona pievienošana ķīmiskai sugai, turpretim jonizācija ir elektronu noņemšana vai iegūšana no ķīmiskajām sugām.
Protonācija un jonizācija ir divi ķīmiski jēdzieni, kas ir svarīgi, lai aprakstītu ķīmisko vielu jonu uzvedību.
Kas ir protonācija?
Protonēšana ir protona pievienošana ķīmiskai sugai, piemēram, atomam, molekulai vai jonam. Tas veido atbilstošo ķīmisko vielu konjugētu skābi. Protonēšanu var raksturot kā fundamentālu ķīmisku reakciju, un tas ir svarīgs solis daudzos stehiometriskos un katalītiskos procesos.
Attēls 01: Protonācijas reakcija
Ir divu veidu protonēšanas procesi, kas pazīstami kā monobāziskā protonēšana un daudzbāziskā protonēšana. Monobāziskā protonēšana ir atsevišķa protonēšana, kas notiek dažos jonos un molekulās. Bet dažos jonos un molekulās var būt vairāk nekā viena protonēšana, un mēs tos varam nosaukt par daudzbāziskām ķīmiskām sugām. Šis daudzbāziskais raksturs attiecas uz daudzām bioloģiskām makromolekulām.
Kas ir jonizācija?
Jonizācija ir ķīmisks process, kurā atomi vai molekulas iegūst pozitīvu vai negatīvu lādiņu. Šis process notiek attiecīgi elektronu noņemšanas vai iegūšanas dēļ no atomiem vai molekulām. Jonizācijas procesā iegūtos jonus varam nosaukt par anjoniem un katjoniem atkarībā no to lādiņa, t.i.e. katjoni ir pozitīvi lādēti joni, un anjoni ir negatīvi lādēti joni. Būtībā elektronu zudums no neitrāla atoma vai molekulas veido katjonu, un elektronu pieaugums no neitrāla atoma rada negatīvu lādiņu, veidojot anjonu.
Kad elektronu atdala no neitrāla gāzveida atoma, pievienojot enerģiju, tas veido monovalentu katjonu. Tas ir tāpēc, ka neitrālā atomā ir vienāds elektronu un protonu skaits, kā rezultātā nav tīrā lādiņa; kad mēs noņemam elektronu no šī atoma, ir viens lieks protons, kuram trūkst elektrona, lai neitralizētu tā lādiņu. Tāpēc šis atoms saņem +1 lādiņu (tas ir protona lādiņš). Tam nepieciešamais enerģijas daudzums ir šī atoma pirmā jonizācijas enerģija.
Attēls 02: Jonizācijas reakcija
Turklāt jonizācija, kas notiek šķidrā šķīdumā, ir jonu veidošanās šķīdumā. Piemēram, HCl molekulām izšķīstot ūdenī, veidojas hidronija joni (H3O+). Šeit HCl reaģē ar ūdens molekulām un veido pozitīvi lādētus hidronija jonus un negatīvi lādētus hlorīda (Cl–) jonus.
Turklāt sadursmes rezultātā var notikt jonizācija. Bet šāda veida jonizācija galvenokārt notiek gāzēs, kad caur gāzi iet elektriskā strāva. Ja strāvā esošajiem elektroniem ir pietiekams enerģijas daudzums, kas nepieciešams elektronu noņemšanai no gāzes molekulām, tie izspiedīs elektronus no gāzes molekulām, veidojot jonu pārus, kas sastāv no atsevišķa pozitīvā jona un negatīvā elektrona. Šeit veidojas arī negatīvie joni, jo daži elektroni mēdz pievienoties gāzes molekulām, nevis izvilkt elektronus.
Turklāt jonizācija notiek, kad starojuma enerģija vai pietiekami enerģiski uzlādētas daļiņas iziet cauri cietām vielām, šķidrumiem vai gāzēm; piemēram, alfa daļiņas, beta daļiņas un gamma starojums var jonizēt vielas; tāpēc mēs tos saucam par jonizējošo starojumu.
Kāda ir atšķirība starp protonēšanu un jonizāciju?
Protonēšana un jonizācija ir svarīgi ķīmiskie jēdzieni ķīmijā. Galvenā atšķirība starp protonēšanu un jonizāciju ir tāda, ka protonēšana ir protona pievienošana ķīmiskajām sugām, turpretim jonizācija ir elektronu noņemšana vai iegūšana no ķīmiskajām sugām.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir apkopotas atšķirības starp protonēšanu un jonizāciju.
Kopsavilkums - protonācija pret jonizāciju
Protonēšana un jonizācija ir pretējas viena otrai, jo protonēšana attiecas uz pievienošanu, savukārt jonizācija galvenokārt attiecas uz saites pārraušanu. Galvenā atšķirība starp protonēšanu un jonizāciju ir tā, ka protonēšana ir protona pievienošana ķīmiskajām sugām, savukārt jonizācija ir elektronu noņemšana vai iegūšana no ķīmiskajām sugām.
