Un catione è uno ione, rappresentato da un atomo o da una molecola, che presenta un numero di elettroni inferiore rispetto al numero di protoni dell'atomo, o alla somma dei protoni degli atomi che formano la molecola. Una catione, dunque, è una molecola che possiede una carica elettrica positiva.
Al pari dell'anione, anche la classificazione dei cationi si determina in base al numero di cariche positive presenti nell'atomo o nella molecola. Cationi a singola carica sono definiti cationi monovalenti, a doppia carica bivalenti, a tripla carica trivalenti, etc.
Esempi di cationi
| Anione |
Tipo |
|---|
| Ione sodio (Na+) |
Monovalente |
| Ione calcio (Ca++) |
Bivalente |
| Ione cobalto (Co+++) |
Trivalente |
Proprietà chimiche dei cationi
Il catione, rispetto all'elemento di appartenenza con carica neutra, possiede un raggio ionico inferiore; questa proprietà è spiegabile poiché la mancanza di uno o più elettroni determina una contrazione della dimensione del guscio elettronico.
L'atomo e la sua struttura: Nucleo (protone, neutrone) e guscio esterno (elettrone).
Proprietà dell'atomo: Numero atomico, numero di massa, peso atomico, raggio atomico.
Specie chimiche: Ossidi.
Meccanica quantistica dell'elettrone: Ipotesi di De Broglie, orbitale atomico, numero quantico principale, numero quantico secondario, spin, salto quantico.
Configurazione elettronica: ibridizzazione sp3, ibridizzazione sp2, ibridizzazione sp, struttura di Lewis.
Legame chimico: Legame debole, legame ionico, legame metallico. Regola dell'ottetto, legame covalente, legame covalente dativo, energia di legame.
Stato della materia: Solido, liquido, aeriforme (gas).
Chimica delle soluzioni: Soluzione (solvente e soluto), concentrazione (molarità , normalità , frazione molare). Idrolisi, prodotto ionico dell'acqua.
Equilibrio chimico: Legge di azione di massa, costante di equilibrio.
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