apa yang dimaksud dengan ion hidronium?
Hidrida
Terkecuali elektrida, ion hidrida merupakan anion paling sederhana yang dapat terbentuk, yakni terdiri dari dua elektron dan sebuah proton. Hidrogen memiliki afinitas elektron yang cukup rendah, 72.77 kJ/mol, sehingga hidrida bersifat sangat basa dan tidak akan ditemukan dalam larutan. Walaupun demikian, reaksi yang melibatkan hidrida dalam larutan tetap ada, sama seperti proton yang sangat asam sehingga tidak bisa ditemukan dalam larutan. Reaktivitas ion hidrida hipotetis didominasi oleh protonasi eksotermik, menghasilkan dihidrogen:
Oleh karena itu, ion hidrida merupakan salah satu basa paling kuat yang dikenal. Ia akan menarik proton dari hampir seluruh senyawa yang mengandung hidrogen. Afinitas elektron hidrogen yang rendah dan ikatan H–H bond (∆H = 436 kJ/mol) yang kuat berarti ion hidrida juga merupakan reduktor yang kuat:
Hidrogen
Walaupun sangat langka di bumi, salah satu ion yang paling melimpah dalam alam semesta ini adalah H, dikenal sebagai molekul hidrogen terprotonasi ataupun kation hidrogen triatomik.
Hidronium
Karena dan N memiliki jumlah elektron yang sama, adalah isoelektronik dengan amonia. Seperti ditunjukkan pada gambar di atas, memiliki sebuah geometri molekul trigonal piramida dengan atom oksigen pada puncaknya. Sudut ikatan H–O–H kira-kira sebesar 113°, dan pusat massa sangat dekat dengan atom oksigen. Karena dasar piramida terdiri dari tiga atom hidrogen yang identik, konfigurasi atas simetri molekul seperti halnya termasuk dalam kelompok "point group" C. Karena simetri ini dan fakta bahwa ia memiliki momen dipol, aturan seleksi rotasi ini adalah Δ"J" = ±1 dan Δ"K" = 0. Dipol transisi terletak di sepanjang sumbu-"c" dan, karena muatan negatif terlokalisasi dekat atom oksigen, momen dipol mengarah ke puncak, tegak lurus terhadap bidang dasar.
Senyawa biner
Sebuah senyawa ionik biner adalah garam yang mengandung hanya dua unsur yang keduanya berupa ion, sebuah kation (yang memiliki muatan positif) dan sebuah anion (yang mempunyai muatan negatif). Ketika memberi nama senyawa-senyawa ini, komposisinya harus diperhatikan. Senyawa ionik biner tipe 1 adalah senyawa-senyawa yang kationnya hanya memiliki satu bentuk, atau muatan. Senyawa ionik biner tipe 2 adalah senyawa-senyawa yang kationnya dapat memiliki beberapa bentuk.Jika logam yang digunakan adalah logam transisi kecuali Al, Zn, Ag, tahapannya mengikuti pola seperti senyawa ionik biner tipe 1, tetapi, karena kationnya dapat mengalami berbagai tingkat muatan, muatannya harus ditulis di dalam kurung dalam huruf Romawi di belakang nama kationnya. Contohnya: CoO (yang tersusun atas kation Co dan anion O) = kobalt(II) oksida; FeN (yang tersusun dari kation Fe dan anion N) = besi(III) nitrida.
Hidrida
Pada hidrida ionik atau salin, hidrogen dianggap sebagai pseudohalida. Hidrida salin tidak larut dalam pelarut konvensional, yang merefleksikan struktur nonmolekul senyawa ini. H mempunyai konfigurasi elektron helium yang stabil dengan orbital 12 yang penih. Hidrida ionik juga mempunyai sifat logam elektropositif, biasanya logam alkali atau logam alkali tanah.
Ion
Efek pengion radiasi pada gas banyak digunakan untuk mendeteksi radiasi seperti partikel alfa, beta, sinar gama dan sinar-X. Kejadian ionisasi awalnya pada instrumen ini menghasilkan pembentukan suatu "pasangan ion"; ion positif dan elektron bebas, melalui tumbukan ion oleh radiasi pada molekul gas. Bejana ionisasi adalah bentuk paling sederhana detektor ini, dan mengumpulkan semua muatan yang terbentuk melalui "ionisasi langsung" di dalam gas yang diaplikasikan melalui medan listrik.
Basa
Definisi umum dari basa adalah senyawa kimia yang menyerap ion hidronium ketika dilarutkan dalam air.Basa adalah lawan (dual) dari asam, yaitu ditujukan untuk unsur/senyawa kimia yang memiliki pH lebih dari 7.
"Kostik" merupakan istilah yang digunakan untuk basa kuat.
Ion
Ion di alam ada di mana-mana dan bertanggung jawab untuk beragam fenomena dari pendaran Matahari hingga keberadaan ionosfer Bumi. Atom dalam keadaan ioniknya dapat memiliki warna yang berbeda dari atom netral, dan dengan demikian penyerapan cahaya oleh ion logam memberikan warna batu permata. Dalam kimia organik maupun anorganik (termasuk biokimia), interaksi air dan ion sangatlah penting; contohnya adalah energi yang mendorong gangguan adenosin trifosfat (ATP). Bagian berikut menjelaskan konteks di mana fitur ion menonjol; dan disusun sesuai penurunan skala panjang fisik, dari astronomis ke mikroskopis.
Amonium
Atom hidrogen dalam ion amonium dapat disubstitusi dengan gugus alkil atau gugus organik lainnya membentuk ion amonium tersubstitusi (tata nama IUPAC: ion aminium). Sesuai jumlah gugus organiknya, kation amonium disebut "primer", "sekunder", "tersier", atau "kuarterner". Selain kation kuarterner, kation amonium organik adalah asam lemah.
Ion
"Ikatan ionik" adalah suatu ikatan kimia yang muncul dari tarik menarik antara ion-ion yang bermuatan berlawanan. Ion dengan muatan sejenis saling tolak menolak, sedangkan yang bermuatan berlawanan saling tarik menarik. Oleh karena itu, ion biasanya tidak berdiri sendiri, tapi terikat dengan ion yang bermuatan berlawanan membentuk kisi kristal. Senyawa yang terbentuk disebut "senyawa ionik", dan terikat oleh "ikatan ionik". Dalam senyawa ionik terdapat jarak karakteristik antara ion-ion yang bertetangga, yang merupakan sumber penentuan ekstensi spasial dan jari-jari ion ion individu.
Padatan ionik
Konduktivitas atau hantaran listrik padatan ionik atau kristal ionik pada umumnya adalah lemah. Hal ini disebabkan oleh sulitnya ion-ion mengalami migrasi dari satu posisi ke posisi yang lain karena ion – ion tersebut cenderung terikat secara kuat dalam kisi kristalnya. Migrasi atau konduksi ion-ion dalam kristal ionik pada umumnya berkaitan dengan adanya cacat-cacat kristal, cacat ini diknal dengan nama Schottky dan cacat Frenkel. Bertambahnya cacat Schottky dan cacat Frenkel yang terdapat di dalam krsital akan mempermudah konduksi ion-ion dalam kristal sehingga konduktivitas kristal ionik bertambah besar.
Konduktivitas pada padatan ionik dapat berlangsung melalui tiga macam mekanisme, yaitu mekanisme kekosongan, selitan, dan kekosongan-selitan.
Dalam kristal ionik, seperti logam halida, oksida, dan sulfida, kation dan anion disusun berurutan, dan padatannya diikat oleh ikatan elektrostatik. Banyak logam halida melarut dalam pelarut polar misalnya NaCl melarut dalam air, sementara logam oksida dan sulfida, yang mengandung kontribusi ikatan kovalen yang signifikan, biasanya tidak larut bahkan di pelarut yang paling polar sekalipun. Struktur dasar kristal ion adalah ion yang lebih besar (biasanya anion) membentuk susunan penuh dan ion yang lebih kecil (biasanya kation)
masuk kedalam lubang oktahedral atau tetrahedral di antara anion. Kristal ionik diklasifikasikan kedalam beberapa tipe struktur berdasarkan jenis kation dan anion yang terlibat dan jari-jari ionnya. Setiap tipe struktur disebut dengan nama senyawa khasnya, jadi struktur garam dapur tidak hanya mejelaskan struktur NaCl tetapi juga senyawa lainnya.
Hidron (kimia)
Deuteron, berlambang H atau D, hanyalah merujuk pada ion +1 deuterium, H atau D.
Logam tanah jarang
Perilaku penukar ion pertama-pertama tergantung kepada jari-jari ion terhidrasi. Seperti dengan alkali, ion terkecil secara kristalografi yaitu Lu memiliki jari-jari terhidrasi terbesar, sedangkan La memiliki jari-jari terhidrasi terkecil. Dengan demikian, La adalah yang paling kuat terikat dan Lu yang paling lemah ikatannya. Dan urutan elusinya adalah Lu menuju La. Kecenderungan ini dipertegas oleh penggunaan zat pengompleks pada pH yang tepat; ion dengan jari-jari terkecil juga membentuk komplek terkuat , dan dengan demikian , pilihan terhadap fase akua bertambah. Ligan pengompleks yang khas adalah α-hidroksiisobutirat, (CH
Ion Sekutu
CN + HO ↔ HCN + OH
Air alkali
Pengion air mengambil air di dekat katoda dan akan memiliki pH yang lebih tinggi karena memiliki kandungan hidroksida (OH) yang lebih besar. Namun, kemujaraban proses ini telah dipertanyakan karena membutuhkan banyak waktu dan energi, sehingga jumlah hidroksida yang dapat dihasilkan dari air yang mengalir dengan deras cenderung minimal. Selain itu, proses yang membatalkan reaksi tersebut membutuhkan lebih sedikit energi, sehingga jika daerah yang memisahkan air alkali dan asam dapat ditembus, ion hidronium (H) dan hidroksida (OH) akan kembali bereaksi untuk menghasilkan air netral. Reaksinya adalah sebagai berikut:
Ikatan kimia
Ikatan ion merupakan sejenis interaksi elektrostatik antara dua atom yang memiliki perbedaan elektronegativitas yang besar. Tidaklah terdapat nilai-nilai yang pasti yang membedakan ikatan ion dan ikatan kovalen, namun perbedaan elektronegativitas yang lebih besar dari 2,0 bisanya disebut ikatan ion, sedangkan perbedaan yang lebih kecil dari 1,5 biasanya disebut ikatan kovalen. Ikatan ion menghasilkan ion-ion positif dan negatif yang berpisah. Muatan-muatan ion ini umumnya berkisar antara -3 e sampai dengan +3e.
Teori Debye–Hückel
Dalam kimia larutan elektrolit, suatu larutan ideal adalah larutan yang sifat koligatifnya sebanding dengan konsentrasi dari zat terlarutnya. Larutan nyata menunjukkan perubahan dari jenis idealitas ini sama sekali namun pada konsentrasi yang sangat rendah (lihat, misalnya, hukum Raoult). Untuk mengakomodasikan efek-efek ini dalam termodinamika larutan, konsep aktivitas diperkenalkan: sifat-sifat tersebut kemudian sebanding dengan aktivitas ion. Aktivitas, "a", berbanding lurus dengan konsentrasi, "c". Konstanta kesebandingan ini dikenal sebagai koefisien aktivitas, formula_1.
Dalam larutan elektrolit yang ideal, koefisien aktivitas dari semua ion sama dengan satu. Idealitas larutan elektrolit hanya dapat dicapai dalam larutan yang sangat encer. Non-idealitas larutan yang lebih terkonsentrasi muncul terutama (tetapi tidak secara eksklusif) karena ion bermuatan lawan menarik satu sama lain karena kekuatan elektrostatik, sementara ion dari muatan yang sama saling menolak. Karena itu ion tidak terdistribusi secara acak di seluruh larutan, sebagaimana ion-ion tersebut berada dalam larutan ideal.
Halobacterium salinarum
Dalam lingkungan yang memiliki kadar garam yang tinggi, "H. salinarum" akan memompa ion natrium keluar sel dan memasukkan ion kalium dari lingkungan masuk ke dalam sel. Walaupun mikrob ini membutuhkan ion kalium bukan berarti keberadaa ion natrium dalam lingkungan dapat digantikan. Sehingga konsentrasi ion kalium dalam sel lebih tinggi dan ion natrium lebih tinggi dalam lingkungan, kondisi inilah yang menjaga kesetimbangan air tetap positif. Keadaan garam yang tinggi sangat menguntungkan organisme ini karena kompetisi yang jarang.
Kristal
Kristal ionik terbentuk karena adanya gaya tarik antara ion bermuatan positif dan negatif. Umumnya, kristal ionik memiliki titik leleh tinggi dan hantaran listrik yang rendah. Contoh dari kristal ionik adalah NaCl. Kristal ionik tidak memiliki arah khusus seperti kristal kovalen sehingga pada kristal NaCl misalnya, ion natrium akan berinteraksi dengan semua ion klorida dengan intensitas interaksi yang beragam dan ion klorida akan berinteraksi dengan seluruh ion natriumnya.
Bikarbonat
Ion bikarbonat (ion hidrogenkarbonat) adalah suatu anion dengan rumus empiris dan massa molekul 61,01 dalton; ia terdiri dari satu atom karbon sebagai pusat yang dikelilingi oleh tiga atom oksigen dalam penataan trigonal planar; dengan atom hidrogen terikat pada salah satu atom oksigen. Ion karbonat isoelektronik dengan asam nitrat . Ion bikarbonat membawa muatan formal negatif satu dan merupakan basa konjugat dari asam karbonat ; sekaligus, merupakan asam konjugat dari , ion karbonat, seperti ditunjukkan dalam reaksi kesetimbangan berikut:
Unsur periode 1
Isotop hidrogen yang paling banyak terdapat di alam, diketahui sebagai protium, memiliki satu proton tanpa neutron. Dalam senyawa ionik, ia dapat bermuatan positif, menjadi kation yang merupakan proton telanjang, atau bermuatan negatif, menjadi anion yang dikenal sebagai hidrida. Hidrogen dapat membentuk senyawa dengan sebagian besar unsur dan terdapat dalam air serta sebagian besar senyawa organik. Ia memainkan peran yang sangat penting dalam kimia asam-basa, di mana banyak reaksi terlibat pertukaran proton antar molekul yang dapat larut. Karena hanya atom netral yang dapat dianalisis menggunakan persamaan Schrödinger, studi energetika dan spektrum atom hidrogen memainkan peran kunci dalam pengembangan mekanika kuantum.
Ion Sekutu
NH + OH → NH + HO
Kimia bioanorganik
Unsur anorganik yang melimpah berperan sebagai elektrolit ionik. Ion-ion yang paling penting adalah natrium, kalium, kalsium, magnesium, klorida, fosfat, dan ion organik bikarbonat. Pemeliharaan gradien yang tepat di seluruh membran sel mempertahankan tekanan osmotik dan pH. Ion juga penting bagi saraf dan otot, sebagai potensial aksi dalam jaringan ini yang diproduksi melalui pertukaran elektrolit antara cairan ekstraseluler dan sitosol. Elektrolit memasuki dan meninggalkan sel melalui protein dalam membran sel yang disebut sebagai saluran ion. Misalnya, kontraksi otot bergantung pada pergerakan kalsium, natrium dan kalium melalui saluran ion pada membran sel dan tubulus-T.
Io
Io mengorbit Yupiter di dalam sabuk radiasi intens yang disebut torus plasma Io. Plasma di cincin yang berbentuk seperti donat dan terdiri dari sulfur, oksigen, sodium, dan klorin terionisasi ini terbentuk ketika atom-atom netral di “awan” yang mengililingi Io terionisasi dan turut terbawa oleh magnetosfer Yupiter. Tidak seperti partikel lain di awan netral, partikel-partikel tersebut turut berotasi dengan magnetosfer Yupiter serta mengelilingi Yupiter dengan laju 74 km/detik. Seperti medan magnet Yupiter, torus plasma mengalami kemiringan sumbu pada khatulistiwa Yupiter (dan bidang orbital Io), sehingga Io pada waktu tertentu berada di atas atau di bawah inti torus plasma. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, kecepatan dan energi ion yang tinggi mengakibatkan pelepasan atom-atom dan molekul-molekul netral dari atmosfer dan awan netral luar Io. Torus ini terdiri dari tiga bagian: torus luar yang "hangat" dan berada di luar orbit Io; wilayah vertical yang disebut "pita", yang terdiri dari wilayah sumber netral dan plasma yang mendingin, yang terletak di ruang antara Io dan Yupiter; dan torus dalam yang "dingin", yang terdiri dari partikel-partikel yang secara perlahan menyulur ke Yupiter. Setelah berdiam selama sekitar 40 hari di dalam torus, partikel di torus yang "hangat" terlepas dan berperan dalam membuat magnetosfer Yupiter menjadi lebih besar, karena tekanan ke luar partikel-partikel tersebut memperbesar magnetosfer dari dalam. Partikel-partikel dari Io yang terdeteksi sebagai variasi plasma magnetosferik telah dideteksi hingga magnetotail panjang oleh "New Horizons". Untuk mempelajari variasi dalam torus plasma, para peneliti mengukur sinar ultraviolet yang dikeluarkan. Meskipun variasi semacam itu tidak sepenuhnya terkait dengan variasi aktivitas vulkanik Io (asal usul semua materi di torus plasma), aktivitas vulkanik terkait dengan keberadaan awan sodium netral.
Senyawa ionik
Gaya elektrostatik antar partikel adalah yang terkuat saat muatannya tinggi, dan jarak antar inti ion kecil. Dalam kasus tersebut, senyawa umumnya memiliki titik leleh dan titik didih yang sangat tinggi dan tekanan uap rendah. Tren titik lebur bisa dijelaskan dengan lebih baik bila struktur dan rasio ukuran ion diperhitungkan. Di atas titik leburnya, padatan ionik meleleh dan menjadi (walaupun beberapa senyawa ionik seperti aluminium klorida dan besi(III) klorida menunjukkan struktur seperti molekul dalam fase cairnya). Senyawa anorganik dengan ion sederhana biasanya memiliki ion kecil, dan dengan demikian memiliki titik lebur yang tinggi, begitu juga padatannya pada suhu kamar. Bagaimanapun, beberapa zat dengan ion yang lebih besar, memiliki titik leleh di bawah atau mendekati suhu kamar (sering didefinisikan sampai dengan 100 °C), dan disebut cairan ionik. Ion dalam cairan ionik seringkali memiliki distribusi muatan yang tidak rata, atau substituen besar seperti rantai hidrokarbon, yang juga berperan dalam menentukan kekuatan interaksi dan kecenderungan untuk meleleh.
Ionisasi
Ionisasi adalah proses fisik mengubah atom atau molekul menjadi ion dengan menambahkan atau mengurangi partikel bermuatan seperti elektron atau lainnya. Proses ionisasi ke muatan positif atau negatif sedikit berbeda. Ion bermuatan positif didapat ketika elektron yang terikat pada atom atau molekul menyerap energi cukup agar dapat lepas dari potensial listrik yang mengikatnya. Energi yang dibutuhkan tersebut disebut potensial ionisasi. Ion bermuatan negatif didapat ketika elektron bebas bertabrakan dengan atom dan terperangkap dalam kulit atom dengan potensial listrik tertentu. Ionisasi terdiri dari dua tipe: Ionisasi sekuensial dan ionisasi non-sekuensial. Pada fisika klasik, hanya ionisasi sekuensial yang dapat terjadi sehingga disebut ionisasi klasik. Ionisasi non-sekuensial melawan beberapa hukum fisika klasik dan akan dijelaskan di bagian ionisasi kuantum.
Stronsium hidroksida
Stronsium hidroksida adalah senyawa anorganik dengan rumus Sr(OH). Senyawa ini merupakan alkali yang terdiri dari ion stronsium dan dua ion hidroksida. Bahan ini disintesiskan dengan menggabungkan garam stronsium dengan basa yang kuat. Sr(OH) dapat ditemui dalam bentuk anhidrat, monohidrat atau oktahidrat.
Kesetimbangan kimia
Sangat sah untuk menulis [H] untuk konsentrasi ion hidronium, karena keadaan solvasi proton konstan (dalam larutan encer) dan karenanya tidak mempengaruhi konsentrasi kesetimbangan. "K" bervariasi dengan variasi kekuatan ion dan/atau suhu.
Ion
Faraday juga memperkenalkan kata "anion" untuk ion bermuatan negatif, dan "kation" untuk ion bermuatan positif. Dalam tatanama Faraday, kation dinamakan demikian karena mereka tertarik ke katode dalam perangkat galvani dan anion dinamakan demikian karena mereka tertarik ke anode.
Logam alkali
Energi ionisasi pertama hidrogen (1312,0 kJ/mol) jauh lebih tinggi daripada logam alkali. Oleh karena hanya satu elektron tambahan yang diperlukan untuk memenuhi kelopak terluar atom hidrogen, hidrogen sering berperilaku seperti halogen, membentuk ion hidrida yang negatif, dan kadang-kadang dianggap sebagai halogen. (Logam alkali juga bisa membentuk ion negatif, yang dikenal sebagai alkalida, tapi ini tidak stabil dan sekedar memenuhi keingintahuan di laboratorium.) Diharapkan untuk beberapa waktu hidrogen cair akan menunjukkan sifat logam; sementara ini terbukti bukan masalah, di bawah tekanan yang sangat tinggi, seperti yang ditemukan pada inti Jupiter dan Saturnus, hidrogen memang menjadi logam dan berperilaku seperti logam alkali; pada fase ini, dikenal sebagai hidrogen metalik. resistivitas listrik hidrogen cair pada 3000 K kira-kira sama dengan rubidium dan cesium cair pada 2000 K pada tekanan masing-masing saat mereka mengalami transisi nonlogam menjadi logam.
Amonium
Kation amonium adalah ion poliatomik bermuatan positif dengan rumus kimia . Ia terbentuk melalui protonasi amonia (NH). Amonium juga merupakan nama umum untuk amina tersubstitusi melalui protonasi atau bermuatan positif dan kation amonium kuarterner (), yang satu atau lebih atom hidrogennya digantikan oleh gugus organik (ditandai dengan lambang R).
Kromatografi
Kromatografi pertukaran ion ("ion-exchange chromatography") biasa digunakan untuk pemurnian materi biologis, seperti asam amino, peptida, protein. Metode ini dapat dilakukan dalam dua tipe, yaitu dalam kolom maupun ruang datar (planar). Terdapat dua tipe pertukaran ion, yaitu pertukaran kation ("cation exchange") dan pertukaran anion ("anion exchange"). Pada pertukaran kation, fase stasioner bermuatan negatif; sedangkan pada pertukaran anion, fase stasioner bermuatan positif. Molekul bermuatan yang berada pada fase cair akan melewati kolom. Jika muatan pada molekul sama dengan kolom, maka molekul tersebut akan terelusi. Namun jika muatan pada molekul tidak sama dengan kolom, maka molekul tersebut akan membentuk ikatan ionik dengan kolom. Untuk mengelusi molekul yang menempel pada kolom diperlukan penambahan larutan dengan pH dan kekuatan ionik tertentu. Pemisahan dengan metode ini sangat selektif dan karena biaya untuk menjalankan metode ini murah serta kapasitasnya tinggi, maka metode ini biasa digunakan pada awal proses keseluruhan...
Litium hidrida
Litium hidrida adalah suatu senyawa organik dengan rumus LiH. hidrida logam alkali ini merupakan padatan tak berwarna, walau sampel komersilnya berwarna abu-abu. Memiliki ciri seperti-garam, atau ionik, hidrida, memiliki titik lebur yang tinggi dan tidak mudah larut tetapi reaktif dengan semua pelarut organik dan protik; senyawa ini dapat larut dan tidak reaktif dengan garam cair tertentu seperti litium fluorida, litium borohidrida, dan natrium hidrida. Dengan massa molekul sedikit di bawah 8, ia merupakan senyawa ionik ringan.
Asam nitrat
Asam nitrat adalah larutan asam kuat yang mempunyai nilai pKa sebesar -2. Di dalam air, asam ini terdisosiasi menjadi ion-ionnya, yaitu ion nitrat NO dan ion hidronium (HO). Garam dari asam nitrat disebut sebagai garam nitrat (contohnya seperti kalsium nitrat atau barium nitrat). 
Dalam temperatur ruangan, asam nitrat berbentuk uap berwarna merah atau kuning.
Hidronium
Hidronium adalah kation yang terbentuk dari air dengan keberadaan ion hidrogen. Hidron ini tidak ada dalam keadaan bebas: mereka sangat reaktif dan terlarut oleh air. Suatu zat terlarut asam umumnya merupakan sumber hidron ini; Namun, hidronium terdapat bahkan dalam air murni. Kasus khusus ini di mana air bereaksi dengan air untuk menghasilkan hidronium (dan hidroksida) ion umumnya dikenal sebagai ionisasi diri air. Ion hidronium yang dihasilkan sedikit dan berumur pendek. pH merupakan ukuran aktivitas relatif hidronium dan ion hidroksida dalam larutan berair. Dalam larutan asam, hidronium lebih aktif, proton berlebihnya siap tersedia untuk reaksi dengan spesi basa.
Molekul
Ikatan ionik adalah sejenis ikatan kimia yang melibatkan daya tarik elektrostatik antara ion dengan muatan berlawanan, dan merupakan interaksi utama yang terjadi pada senyawa ionik. Ion adalah atom yang telah kehilangan satu atau lebih elektron (disebut kation) dan atom yang telah mendapatkan satu atau lebih elektron (disebut anion). Transfer elektron ini disebut "elektrovalensi" yang merupakan lawan dari kovalensi. Dalam kasus yang paling sederhana, kation adalah atom logam dan anion adalah atom nonlogam, namun ion ini bisa menjadi lebih rumit, misalnya, ion molekuler seperti atau . Sederhananya, ikatan ionik adalah transfer elektron dari logam ke nonlogam agar kedua atom mendapatkan kelopak valensi yang terisi penuh.
Logam alkali
Konfigurasi elektron 1s hidrogen, yang secara superfisial mirip dengan logam alkali (ns), adalah unik, karena tidak ada subkelopak 1p. Oleh karena itu, ia dapat kehilangan elektron membentuk hidron H, atau menarik elektron membentuk ion hidrida H. Dalam kasus sebelumnya, ini menyerupai logam alkali secara superfisial; dalam kasus berikutnya, menyerupai halogen, namun perbedaan karena kurangnya subkelopak 1p cukup penting sehingga kedua golongan tidak sesuai dengan sifat hidrogen. Golongan 14 adalah yang paling sesuai dalam hal sifat termodinamika seperti energi ionisasi dan afinitas elektron, namun tidak satu pun dari tiga penempatan sepenuhnya memuaskan. Sebagai contoh sifat tidak lazim hidrogen antara lain konfigurasi elektron yang tidak biasa dan ukurannya yang kecil, ion hidrogen sangat kecil (jari-jari sekitar 150 fm dibandingkan dengan ukuran 50-220 pm untuk kebanyakan atom dan ion lainnya) dan tidak ada sistem yang berhubungan selain dalam asosiasi dengan atom atau molekul lainnya. Memang, transfer proton antara bahan kimia adalah dasar kimia asam-basa. Hal yang juga unik adalah kemampuan hidrogen untuk membentuk ikatan hidrogen, yang merupakan efek dari transfer muatan, elektrostatik, dan fenomana yang berhubungan dengan elektron. Sementara ikatan lithium yang analog juga diketahui, kebanyakan merupakan elektrostatik. Namun demikian, hidrogen dapat melakukan peran struktural yang sama seperti logam alkali dalam beberapa molekul kristal, dan memiliki hubungan dekat dengan logam alkali paling ringan (terutama lithium).
Ion nitronium
Ion nitronium isoelektronik dengan karbon dioksida dan dinitrogen monoksida, dan memiliki struktur linier serta sudut ikatan yang sama 180°. Secara historis, ion nitronium dapat terdeteksi oleh spektroskopi Raman, karena peregangan simetrisnya adalah aktif-Raman namun tidak aktif-inframerah. Peregangan simetris aktif-Raman pertama kali digunakan untuk mengidentifikasi ion dalam campuran nitrasi.
Ion
Ion dalam keadaan mirip gasnya bersifat sangat reaktif dan akan cepat berinteraksi dengan ion yang memiliki muatan berlawanan menghasilkan molekul netral atau garam ionik. Ion juga dihasilkan dalam keadaan cair atau padat ketika garam berinteraksi dengan pelarut (misalnya, air) menghasilkan "ion tersolvasi", yang lebih stabil. Ion-ion bergerak saling menjauhi untuk berinteraksi dengan cairan dengan alasan yang melibatkan perubahan energi dan entropi. Spesies yang terstabilkan ini lebih banyak dijumpai di lingkungan bertemperatur rendah. Contoh umum adalah ion yang terdapat dalam air laut, yang berasal dari garam-garam terlarut.
Hidrogen
Senyawa hidrogen sering disebut sebagai hidrida, sebuah istilah yang tidak mengikat. Oleh kimiawan, istilah "hidrida" biasanya memiliki arti atom H yang mendapat sifat anion, ditandai dengan H. Keberadaan anion hidrida, dikemukakan oleh Gilbert N. Lewis pada tahun 1916 untuk gologngan I dan II hidrida garam, didemonstrasikan oleh Moers pada tahun 1920 dengan melakukan elektrolisis litium hidrida cair (LiH) yang menghasilkan sejumlah hidrogen pada anode. Untuk hidrida selain logam golongan I dan II, istilah ini sering kali membuat kesalahpahaman oleh karena elektronegativitas hidrogen yang rendah. Pengecualian adalah hidrida golongan II BeH yang polimerik. Walaupun hidrida dapat dibentuk dengan hampir semua golongan unsur, jumlah dan kombinasi dari senyawa bervariasi, sebagai contoh terdapat lebih dari 100 hidrida borana biner yang diketahui, namun cuma satu hidrida aluminium biner yang diketahui. Hidrida indium biner sampai sekarang belum diketahui, walaupun sejumlah komplek yang lebih besar eksis.
Ion nitronium
Senyawa nitril fluorida, NOF, dan nitril klorida, NOCl, bukan garam nitronium tetapi senyawa molekuler, seperti dintunjukkan oleh titik didih mereka yang rendah (masing-masing −72 °C dan −6 °C) dan pendeknya ikatan N–X (N–F 135 pm, N–Cl 184 pm).
Hidronium
Beberapa struktur hidrasi cukup besar: struktur jumlah ion ajaib (disebut "ajaib" karena stabilitasnya yang meningkat sehubungan dengan struktur hidrasi yang melibatkan sejumlah sebanding molekul air - hal ini adalah penggunaan yang sama dari kata "ajaib" seperti dalam fisika nuklir) mungkin menempatkan hidronium dalam sebuah kurungan dodekahedral. Namun, simulasi dinamika molekuler dengan metode ab initio yang terbaru menunjukkan bahwa, rata-rata, proton terhidrasi berada pada permukaan cluster . Lebih jauh, beberapa fitur yang berbeda dari simulasi ini sependapat dengan mitra eksperimental mereka yang mengusulkan interpretasi alternatif dari hasil penelitian ini.
PH
pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. Ia didefinisikan sebagai kologaritma aktivitas ion hidrogen (H) yang terlarut. Koefisien aktivitas ion hidrogen tidak dapat diukur secara eksperimental, sehingga nilainya didasarkan pada perhitungan teoretis. Skala pH bukanlah skala absolut. Ia bersifat relatif terhadap sekumpulan larutan standar yang pH-nya ditentukan berdasarkan persetujuan internasional.
Iodin
Iodin atau Iodium ( - ungu), adalah unsur kimia pada tabel periodik yang memiliki simbol I dan nomor atom 53. Unsur ini diperlukan oleh hampir semua mahkluk hidup. Iodin adalah halogen yang reaktivitasnya paling rendah dan paling bersifat elektropositif. Sebagai catatan, seharusnya astatin lebih rendah reaktivitasnya dan lebih elektropositif daripada iodin, tetapi kelangkaan astatin membuat sulit untuk mengkonfirmasikan hal ini.
Elektrolit
-Senyawa ion tersusun dari ion-ion yang bentuknya padat dan kering. Ion-ion penyusun senyawa ion dalam pelarutnya akan bergerak bebas sehingga larutan ion dapat menghantarkan arus listrik. Senyawa ion dalam bentuk kristal, ion-ionnya tidak dapat bergerak bebas sehingga tidak dapat menghantarkan arus listrik. Contoh senyawa ion adalah NaCl, KCl, NaOH dan KOH.
Ion Sekutu
NH + HO ↔ NH + OH
Air
Air berikat dapat segera melarutkan ion, oleh karena tiap jenis ion akan segera tertarik oleh masing-masing muatan fraksional molekul air, sehingga kation dan anion dapat berada berdekatan tanpa harus membentuk garam. Ion lebih mudah terhidrasi oleh air yang reaktif, padat dengan ikatan lemah, daripada air inert tidak padat dengan daya ikat kuat. Hal ini menciptakan zona air, sebagai contoh, kation kecil yang sangat terhidrasi akan cenderung terakumulasi pada fase air yang lebih padat, sedangkan kation yang lebih besar akan cenderung terakumulasi pada fase air yang lebih renggang, dan menciptakan partisi ion seperti serial Hofmeister sebagai berikut:
Logam alkali
Dalam larutan akuatik, ion logam alkali membentuk ion akua dengan rumus [M(HO)], denga nn adalah bilangan solvasi. Bilangan koordinasi dan bentuk mereka sesuai dengan hasil yang diharapkan berdasarkan jari-jari ion mereka. Dalam larutan akuatik, molekul air yang langsung melekat pada ion logam dikatakan milik bidang koordinasi pertama, juga dikenal sebagai kulit solvasi pertama atau primer. Ikatan antara molekul air dan ion logam adalah ikatan kovalen datif, dengan atom oksigen menyumbangkan kedua elektron untuk membentuk ikatan. Setiap molekul air yang terkoordinasi dapat diikat dengan molekul air lainnya melalui ikatan hidrogen. Posisi yang disebut terakhir dikatakan berada dalam bidang koordinasi kedua. Namun, untuk kation logam alkali, bidang koordinasi kedua tidak didefinisikan dengan baik karena muatan +1 pada kation tidak cukup tinggi untuk mempolarisasi molekul air pada kulit solvasi utama, tetapi cukup bagi mereka untuk membentuk ikatan hidrogen yang kuat dengan bidang koordinasi kedua, menghasilkan entitas yang lebih stabil. Bilangan solvasi Li telah ditentukan secara eksperimen yaitu 4, membentuk [Li(HO)] tetrahedral: sementara bilangan solvasi 3 atau 6 telah dijumpai untuk ion aqua litium, bilangan solvasi yang kurang dari 4 dapat menghasilkan pembentukan pasangan ion, dan bilangan solvasi yang lebih tinggi dapat diinterpretasikan sebagai molekul air yang mendekati [Li(HO)] melalui permukaan tetrahedron, meskipun simulasi dinamika molekul dapat menunjukkan adanya ion heksaaqua oktahedral. Ada juga mungkin enam molekul air dalam bidang solvasi primer ion natrium, membentuk ion [Na(HO)] oktahedral. Sementara itu diduga sebelumnya bahwa logam alkali yang lebih berat juga membentuk ion heksaaqua oktahedral, karena saat itu telah ditemukan bahwa kalium dan rubidium mungkin membentuk ion [K(HO)] dan [Rb(HO)], yang memiliki struktur antiprismatik persegi, dan bahwa sesium membentuk ion [Cs(HO)] dengan 12 koordinasi.
Hidrogen
Hidrogen adalah satu-satunya unsur yang memiliki tiga nama berbeda untuk isotopnya. (Dalam awal perkembangan keradioaktivitasan, beberapa isotop radioaktif berat diberikan nama, namun nama-nama tersebut tidak lagi digunakan). Simbol D dan T kadang-kadang digunakan untuk merujuk pada deuterium dan tritium, namun simbol P telah digunakan untuk merujuk pada fosfor, sehingga tidak digunakan untuk merujuk pada protium. Dalam tatanama IUPAC, "International Union of Pure and Applied Chemistry" mengizinkan penggunaan D, T, H, dan H walaupun H dan H lebih dianjurkan.
Senyawa ionik
Senyawa ionik yang mudah larut seperti garam dapat dengan mudah dilarutkan untuk menghasilkan larutan elektrolit. Ini adalah cara sederhana untuk mengendalikan konsentrasi dan kekuatan ion. Konsentrasi zat terlarut mempengaruhi banyak sifat koligatif, termasuk meningkatkan tekanan osmotik, menurunkan titik beku dan menaikkan titik didih. Oleh karena zat terlarut adalah ion bermuatan, maka mereka juga meningkatkan konduktivitas listrik larutan. Kekuatan ion yang meningkat mengurangi ketebalan lapisan ganda listrik di sekitar partikel koloid, dan juga stabilitas emulsi dan suspensi.
Asam nitrat
Asam nitrat memiliki tetapan disosiasi asam (pK) 1,4: dalam larutan akuatik, asam nitrat hampir sepenuhnya (93% pada 0.1 mol/L) terionisasi menjadi ion nitrat NO dan proton terhidrasi yang dikenal sebagai ion hidronium, HO.
Logam alkali
Oleh karena elektronegatifitas litium lebih tinggi, beberapa senyawanya lebih memiliki karakter kovalen. Contohnya, litium iodida (LiI) akan larut dalam pelarut organik, suatu sifat yang dimiliki oleh sebagian besar senyawa kovalen. Litium fluorida (LiF) adalah satu-satunya alkali halida yang tidak larut dalam air, dan litium hidroksida (LiOH) adalah satu-satunya hidroksida logam alkali yang tidak higroskopis.
Hidrida
Hidrida merupakan nama yang diberikan untuk ion negatif hidrogen H. Walaupun ion ini tidak akan ada tanpa kondisi yang khusus, istilah hidrida digunakan secara luas untuk menyebut sebuah senyawa hidrogen dengan unsur lain, terutama untuk unsur golongan 1–16. Senyawa-senyawa yang dibentuk oleh hidrogen sangatlah banyak, melebihi senyawa yang dapat dibentuk oleh unsur lain.
Elektrolit
Elektrolit adalah suatu zat yang larut atau terurai ke dalam bentuk ion-ion dan selanjutnya larutan menjadi konduktor elektrik, ion-ion merupakan atom-atom bermuatan elektrik. Elektrolit bisa berupa air, asam, basa atau berupa senyawa kimia lainnya. Elektrolit umumnya berbentuk asam, basa atau garam. Beberapa gas tertentu dapat berfungsi sebagai elektrolit pada kondisi tertentu misalnya pada suhu tinggi atau tekanan rendah. Elektrolit kuat identik dengan asam, basa, dan garam kuat. Elektrolit merupakan senyawa yang berikatan ion dan kovalen polar. Sebagian besar senyawa yang berikatan ion merupakan elektrolit sebagai contoh ikatan ion NaCl yang merupakan salah satu jenis garam yakni garam dapur. NaCl dapat menjadi elektrolit dalm bentuk larutan dan lelehan. atau bentuk liquid dan aqueous. sedangkan dalam bentuk solid atau padatan senyawa ion tidak dapat berfungsi sebagai elektrolit.
Kimia
Ikatan ion terbentuk ketika logam kehilangan satu atau lebih elektron, menjadi kation bermuatan positif, serta elektron kemudian ditarik oleh atom non-logam, menjadi anion bermuatan negatif. Kedua ion bermuatan berlawanan menarik satu sama lain, dan ikatan ion adalah gaya elektrostatik tarik di antara keduanya. Misalnya, natrium (Na), logam, kehilangan satu elektron untuk menjadi kation Na sementara klor (Cl), non-logam, menerima elektron ini untuk menjadi Cl. Ion-ion akan diikat menjadi satu karena daya tarik elektrostatik, serta senyawa natrium klorida (NaCl), atau garam dapur biasa, terbentuk.
Asam hidrazoat
Asam hidrazoat, dikenal juga sebagai hidrogen azida atau azoimida, adalah suatu senyawa dengan rumus kimia HN. Ia adalah cairan tak berwarna, mudah menguap, dan mudah meledak pada suhu dan tekanan ruang. Ini merupakan senyawa nitrogen dan hidrogen, dan oleh karenanya merupakan hidrida pniktogen. Hidrogen azida pertama kali diisolasi pada tahun 1890 oleh Theodor Curtius. Asam ini memiliki sedikit aplikasi, tetapi basa konjugatnya, ion azida, bermanfaat dalam proses-proses khusus.
Ionomer
Ionomer () ("iono-" + "-mer") adalah suatu polimer yang terdiri dari satuan berulang dari baik satuan berulang yang bermuatan netral dan satuan terionisasi (biasanya tidak lebih dari 15 persen mol) yang terikat secara kovalen pada tulang punggung polimer sebagai rantai samping fungsional. Hal ini berarti bahwa sebagian besar ionomer merupakan kopolimer dari segmen netral dan satuan terionisasi, yang biasanya terdiri dari gugus asam karboksilat.
Klasifikasi polimer sebagai ionomer tergantung pada tingkat substitusi gugus ionik serta bagaimana gugus ionik dimasukkan ke dalam struktur polimer. Sebagai contoh, polielektrolit juga memiliki gugus ionik yang berikatan kovalen dengan tulang punggung polimer, namun memiliki tingkat substitusi molar gugus ionik yang jauh lebih tinggi (biasanya lebih besar dari 80%); ionena adalah polimer di mana gugus ioniknya merupakan bagian dari tulang punggung polimer yang sebenarnya. Kedua kelas polimer yang mengandung gugus ionik ini memiliki sifat morfologi dan fisik yang sangat berbeda dan oleh karenanya tidak dianggap sebagai ionomer.
Senyawa ionik
Bila senyawa ion larut, ion individu terdisosiasi dan tersolvasi dengan pelarut dan terdispersi di seluruh larutan yang dihasilkan. Karena ion dilepaskan ke dalam larutan saat dilarutkan, dan dapat membawa muatan, senyawa ion terlarut adalah kelas elektrolit kuat yang paling umum, dan larutannya memiliki konduktivitas listrik tinggi.
Kelarutan paling tinggi adalah dalam pelarut polar (seperti air) atau cairan ionik, namun cenderung rendah pada pelarut nonpolar (seperti bensin). Hal ini terutama karena interaksi ion–dipol yang dihasilkan secara signifikan lebih kuat daripada interaksi dipol yang diinduksi ion, sehingga panas larutan lebih tinggi. Ketika ion-ion yang bermuatan berlawanan pada kisi ionik padat dikelilingi oleh kutub yang berlawanan dari molekul polar, ion-ion padat dikeluarkan dari kisi dan masuk ke dalam cairan. Jika energi solvasi melebihi energi kisi, perubahan entalpi bersih negatif dari larutan memberikan dorongan termodinamika untuk menghilangkan ion dari posisi mereka di dalam kristal dan larut dalam cairan. Selain itu, perubahan entropi larutan biasanya positif untuk zat terlarut padat seperti senyawa ionik, yang berarti kelarutannya meningkat saat suhu meningkat. Ada beberapa senyawa ionik yang tidak biasa seperti serium(III) sulfat, dimana perubahan entropi ini negatif, karena adanya pengurutan ekstra yang diinduksi dalam air terhadap larutan, dan kelarutannya berkurang seiring dengan suhu.
Io
Di sekeliling Io (di jarak sejauh enam jari-jari Io dari permukaan) terdapat awan sulfur, oksigen, sodium, dan potasium netral. Partikel-partikel tersebut berasal dari atmosfer atas Io dan mengalami peningkatan energi akibat tubrukan dengan ion-ion di torus plasma dan proses-proses lain yang mengisi sfer Hill Io (zona yang tidak didominasi oleh gravitasi Yupiter, tetapi oleh gravitasi Io). Sebagian dari materi tersebut terlepas dari tarikan gravitasi Io dan masuk ke dalam orbit di sekitar Yupiter. Dalam waktu 20 jam, partikel-partikel tersebut menyebar dari Io dan membentuk awan netral yang berbentuk seperti pisang dan dapat mencapai jarak hingga enam jari-jari Yupiter dari Io, baik di dalam orbit Io maupun di luar atau di belakang orbit Io. Proses tubrukan yang meningkatkan energi partikel-partikel tersebut juga kadang-kadang mengadakan elektron untuk ion-ion sodium di torus plasma, sehingga melepaskan partikel-partikel netral dari torus. Namun, kecepatan partikel-partikel tersebut masih tetap sama (70 km/detik bila dibandingkan dengan kecepatan 17 km/detik di orbit Io).
Tangkapan neutron
Penyerap neutron yang paling penting adalah B sebagai BC pada batang kendali, atau asam borat sebagai air pendingin aditif pada PWR. Penyerap neutron penting lainnya yang digunakan dalam reaktor nuklir adalah xenon, kadmium, hafnium, gadolinium, kobalt, samarium, titanium, disprosium, erbium, europium, molibdenum, dan iterbium; yang semuanya biasanya terdiri dari campuran berbagai isotop-beberapa penyerap neutron yang sangat baik. Hal ini juga terdapat pada kombinasi seperti Mo2B5, hafnium diborida, titanium diborida, disprosium titanat, dan gadolinium titanat.
Hiponitrit
Dalam ilmu kimia, hiponitrit dapat merujuk kepada anion ([ON=NO]), atau segala senyawa ionik yang mengandungnya. Dalam kimia organik, ini dapat juga merujuk kepada gugus -O-N=N-O-, atau segala senyawa organik dengan rumus umum R1-O-N=N-O-R2, dengsn R1 dan R2 adalah gugus organik. Senyawa semacam itu bisa dianggap sebagai garam dan ester, masing-masing, dari asam hiponitrit atau HON=NOH.
Elektrolit
Senyawa kovalen polar apabila dilarutkan dalam air, maka akan terurai menjadi ion-ion. Hal tersebut disebabkan oleh ikatan kovalen pada senyawa tersebut mudah putus dalam pelarut air dan menghasilkan ion-ion. Contohnya asam klorida (HCl), Amonia (NH3).
Ion
Ion poliatomik dan molekular seringkali terbentuk karena menerima atau kehilangan ion elemental seperti proton, , dalam molekul netral. Sebagai contoh, ketika amonia, , menerima proton, —suatu proses yang disebut protonasi—ia membentuk ion amonium, . Amonia dan amonium memiliki jumlah elektron yang sama, begitu pula konfigurasi elektronnya, tetapi amonium memiliki kelebihan proton yang menjadikannya bermuatan positif.
Tangkapan neutron
Oleh karena itu, sangat penting untuk dapat memisahkan zirkonium dari hafnium pada paduan logam yang terdapat secara alamiah. Pemisahan ini hanya dapat dilakukan dengan biaya murah dengan menggunakan resin pertukaran ion kimia modern. Resin serupa juga digunakan dalam pengolahan ulang batang bahan bakar nuklir, jika diperlukan untuk uranium dan plutonium terpisah, dan kadang-kadang thorium.
Reaksi Heck
Dalam kehadiran cairan ionik reaksi Heck berlangsung tanpa adanya ligan fosforus. Dalam satu modifikasi paladium asetat dan cairan ionik (bmim)PF diimobilisasi di dalam rongga gel silika fase terbalik. Dengan cara ini, reaksi berlangsung dalam air dan katalis dapat digunakan kembali.
Dalam modifikasi oksiarilasi Heck substituen paladium pada intermediet adisi-sin digantikan oleh gugus hidroksil dan produk reaksi mengandung cincin dihidrofurana.
Dalam reaksi amino-Heck suatu ikatan nitrogen dengan karbon terbentuk. Dalam satu contoh, suatu oksima dengan suatu gugus penarik elektron yang kuat bereaksi secara intramolekuler dengan ujung terminal diena menjadi senyawa piridina. Katalis yang digunakan adalah tetrakis(trifenilfosfina)paladium(0) dan basanya adalah trietilamina.
Hidronium
Dua struktur yang dikenal lainnya adalah "kation Zundel" dan "kation Eigen". Struktur solvasi Eigen memiliki ion hidronium pada pusat kompleks di mana hidronium terikat-hidrogen dengan kuat pada tiga molekul air yang berdekatan. Dalam kompleks Zundel proton dibagi sama rata dengan dua molekul air dalam suatu ikatan hidrogen simetris. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa kedua kompleks ini merupakan struktur yang ideal dalam cacat jaringan ikatan hidrogen yang lebih umum.
Borohidrida
Anion borohidrida anion memiliki struktur tetrahedral dengan boron sebagai pusatnya dan hidrogen terletak di empat sudut tetrahedron. Dalam kompleks logam, ion borohidrida terikat pada logam dengan cara menjembatani atom hidrogen, biasanya salah satu dari tiga cara yang berbeda: monodentat (satu jembatan hidrogen), bidentat (dua jembatan hidrogen), dan tridentate(tiga jembatan hidrogen) (η, η, atau η). Pilihan moda koordinasi ini sangat dipengaruhi oleh sifat logam dan tingkat oksidasi.
Natrium borohidrida adalah borohidrida yang dibuat pada skala industri terbesar, diperkirakan 5000 ton/tahun pada 2002. Kegunaan utama adalah untuk reduksi belerang dioksida untuk membuat natrium ditionit:
Ditionit digunakan untuk pemutih pulp kayu. Natrium borohidrida juga digunakan untuk mereduksi aldehida dan keton dalam produksi obat-obatan seperti kloramfenikol, tiofenikol, vitamin A, atropin, skopolamin, serta banyak perisa dan aroma.
Ion
Kata "ion" berasal dari , "ion", "sedang pergi", kata kerja bentuk sedang dari , "ienai", "pergi". Istilah ini diperkenalkan oleh fisikawan dan kimiawan Inggris Michael Faraday pada tahun 1834 untuk menyebut spesies tak dikenal yang "pergi" dari satu elektrode ke elektrode lain melalui media berair. Faraday tidak mengetahui sifat spesies ini, tetapi ia mengetahui bahwa ketika logam larut ke dalam dan memasuki larutan pada satu elektrode, logam baru muncul dari larutan pada elektrode lainnya; zat tersebut telah bergerak melalui larutan dalam suatu arus. Ini membawa materi dari satu tempat ke tempat lain.
Ion hidrogen
Anion hidrogen terbentuk ketika elektron tambahan diperoleh:Di dalam kimia organik, satu atom hidrogen di dalam satu molekul sering disebut sebagai "proton" saja. Anion hidrogen memainkan peran penting di dalam fisika kuantum.
Halida
Ion halida adalah atom hidrogen yang mengikat muatan negatif. Anion halida contohnya fluorida (F), klorida (Cl), bromida (Br), iodida (I) dan astatin (At). Semua ion ini terdapat pada garam halida ion.
Ion
Ion adalah suatu atom atau molekul yang memiliki muatan listrik total tidak nol (jumlah total elektron tidak sama dengan jumlah total proton). Kation adalah ion bermuatan positif, sedangkan anion adalah ion bermuatan negatif. Oleh karena itu, sebuah molekul kation memiliki sebuah proton hidrogen tanpa elektron, sedangkan anion memiliki elektron ekstra. Oleh karena muatan listriknya yang berlawanan, kation dan anion saling tertarik satu sama lain dan mudah membentuk senyawa ionik.
Baterai ion litium
Baterai ion litium (biasa disebut Baterai Li-ion atau LIB) adalah salah satu anggota keluarga baterai isi ulang (rechargable battery). Di dalam baterai ini, ion litium bergerak dari elektroda negatif ke elektroda positif saat dilepaskan, dan kembali saat diisi ulang. Baterai Li-ion memakai senyawa litium interkalasi sebagai bahan elektrodanya, berbeda dengan litium metalik yang dipakai di baterai litium non-isi ulang.
Logam alkali
Ion amonium () memiliki sifat yang sangat mirip dengan logam alkali berat, bertindak selaku intermediat logam alkali antara kalium dan rubidium, dan sering dianggap memiliki hubungan yang dekat. Sebagai contoh, sebagian besar garam logam alkali dapat larut dalam air, suatu sifat yang dimiliki pula oleh garam amonium. Amonium diharapkan berperilaku stabil seperti logam (ion dalam lautan elektron) pada tekanan yang sangat tinggi (meskipun kurang dari tekanan tertentu terjadi transisi dari isolator menjadi berperilaku metalik, yaitu pada 100 GPa), dan mungkin bisa terjadi di dalam es raksasa Uranus dan Neptunus, yang mungkin memiliki dampak signifikan pada medan magnet interior mereka. Telah diperkirakan bahwa transisi dari campuran amonia dan molekul dihidrogen menjadi amonium metalik dapat terjadi pada tekanan di bawah 25 GPa.
Senyawa ionik
Jika struktur elektron dari kedua badan yang saling berinteraksi dipengaruhi oleh adanya satu sama lain, interaksi kovalen (non-ionik) juga berkontribusi pada energi keseluruhan senyawa yang terbentuk. Senyawa ionik jarang murni ionik, yaitu disatukan hanya dengan gaya elektrostatik. Ikatan antara pasangan paling elektronegatif/elektropositif seperti yang ada pada sesium fluorida menunjukkan tingkat kovalensi yang kecil. Sebaliknya, ikatan kovalen antara atom yang tidak sejenis sering menunjukkan pemisahan muatan dan dapat dianggap memiliki karakter ionik parsial. Keadaan di mana senyawa akan memiliki sifat ionik atau kovalen biasanya dapat dipahami dengan menggunakan aturan Fajans, yang hanya menggunakan muatan dan ukuran masing-masing ion. Menurut aturan ini, senyawa dengan karakter paling ionik akan memiliki ion positif berukuran besar dengan muatan rendah, yanh terikat pada ion negatif berukuran kecil dengan muatan tinggi. Secara umum, teori HSAB dapat diterapkan, untuk senyawa dengan karakter paling ionik adalah yang terdiri dari asam kuat dan basa kuat: ion kecil bermuatan sangat tinggi dengan perbedaan elektronegativitas yang tinggi antara anion dan kation. Perbedaan dalam elektronegativitas ini berarti bahwa pemisahan muatan, dan momen dipol yang dihasilkan, dipertahankan bahkan ketika ion-ion tersebut bersentuhan (elektron berlebih pada anion tidak ditransfer maupun terpolarisasi untuk menetralkan kation).
Asam konjugat dan basa konjugat
Dapat dikatakan bahwa molekul air adalah asam konjugat ion hidroksida setelah hidroksida mendapat proton hidrogen yang diberikan oleh amonium. Di sisi lain, amonia adalah basa konjugat untuk amonium asam setelah amonium telah menyerahkan ion hidrogen untuk menghasilkan molekul air. OH- dapat dianggap sebagai basa konjugat , karena molekul air menyerahkan proton untuk menghasilkan dalam reaksi ke arah sebaliknya, yang merupakan proses yang sangat sering terjadi di alam karena basa lebih kuat dari ion hidroksida. Berdasarkan informasi ini, dapat dilihat bahwa istilah "asam", "basa", "asam konjugat" dan "basa konjugat" bukanlah istilah yang berlaku tetap untuk suatu unsur kimia, tetapi dapat berganti-ganti tergantung pada situasinya.
Kalium
Kalium hidroksida mudah bereaksi dengan karbon dioksida menghasilkan kalium karbonat, dan digunakan untuk menghilangkan gas renik dari udara. Secara umum, senyawa kalium memiliki kelarutan yang sangat tinggi dalam air, karena energi hidrasi ion yang tinggi. Ion kalium tidak berwarna dalam air dan sangat sulit diendapkan; metode presipitasi yang mungkin termasuk reaksi dengan , , dan .
Einsteinium
Einsteinium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Es dan nomor atom 99.
Logam sintetik unsur transuranium yang sangat radioaktif ini merupakan anggota deret kimia aktinida dan diproduksi dengan menembakkan neutron pada plutonium dan ditemukan pada sisa uji coba bom hidrogen pertama. Namanya diambil dari nama Albert Einstein dan belum diketahui penggunaannya. Uji lacak dengan menggunakan isotop Es menunjukkan bahwa unsur ini memiliki sifat kimia khas trivalen berat unsur aktinida.
Ion
Svante Arrhenius mengajukan penjelasannya, pada disertasinya tahun 1884, bahwa faktanya garam kristal padat terdisosiasi menjadi pasangan partikel bermuatan ketika melarut. Disertasinya ini membuat Arrhenius memperoleh Nobel Kimia tahun 1903. Penjelasan Arrhenius adalah bahwa dalam pembentukan larutan, garam terdisosiasi menjadi ion-ion Faraday. Arrhenius mengusulkan bahwa ion terbentuk meskipun tanpa adanya arus listrik.
Inti atom
Sebuah inti atom terdiri dari proton dan neutron yang saling terikat sangat kuat. Gaya elektromagnet yang menyebabkan semacam arus (muatan), mencegah proton membentuk ikatan tanpa neutron (gaya elektromagnetik tersebut akan menghancurkan inti nuklir semacam itu - ikatan tanpa neutron). Ketika neutron dan proton berada dalam jarak yang sangat dekat, mereka ditahan oleh gaya nuklir kuat. Gaya nuklir kuat ini sangat sangat kuat bila dibandingkan dengan gaya gravitasi atau dengan gaya elektromagnet, akan tetapi karena gaya nuklir kuat ini hanya bekerja dalam jarak yang sangat pendek (berlawanan dengan gaya gravitasi dan elektromagnet yang mempunyai jangkauan tak terhingga) kita tidak dapat merasakannya dalam kehidupan sehari hari. Hidrogen adalah satu-satunya unsur yang tidak mempunyai neutron dalam intinya; inti hidrogen hanya terdiri 1 proton. Bentuk stabil dari helium, unsur teringan berikutnya, mempunyai 2 proton dan 2 neutron. Sebagian besar unsur ringan stabil ketika mempunyai jumlah neutron dan proton yang seimbang, tetapi semakin berat/besar suatu unsur ia akan membutuhkan lebih banyak neutron untuk tetap terikat bersama.
Atom
Walaupun awalnya kata "atom" berarti suatu partikel yang tidak dapat dipotong-potong lagi menjadi partikel yang lebih kecil, dalam terminologi ilmu pengetahuan modern, atom tersusun atas berbagai partikel subatom. Partikel-partikel penyusun atom ini adalah elektron, proton, dan neutron. Namun hidrogen-1 tidak mempunyai neutron. Demikian pula halnya pada ion hidrogen positif H.
Oksigen
Air () adalah oksida hidrogen dan merupakan senyawa oksigen yang paling dikenal. Atom hidrogen secara kovalen berikatan dengan oksigen. Selain itu, atom hidrogen juga berinteraksi dengan atom oksigen dari molekul air lainnya (sekitar 23,3 kJ·mol per atom hidrogen). Ikatan hidrogen antar molekul air ini menjaga kedua molekul 15% lebih dekat daripada yang diperkirakan apabila hanya memperhitungkan gaya Van der Waals.
Oleh karena elektronegativitasnya, oksigen akan membentuk ikatan kimia dengan hampir semua unsur lainnya pada suhu tinggi dan menghasilkan senyawa oksida. Namun, terdapat pula beberapa unsur yang secara spontan akan membentuk oksida pada suhu dan tekanan standar. Perkaratan besi merupakan salah satu contohnya. Permukaan logam seperti aluminium dan titanium teroksidasi dengan keberadaan udara dan membuat permukaan logam tersebut tertutupi oleh lapisan tipis oksida. Lapisan oksida ini akan mencegah korosi lebih lanjut. Beberapa senyawa oksida logam transisi ditemukan secara alami sebagai senyawa non-stoikiometris. Sebagai contohnya, FeO (wustit) sebenarnya berumus , dengan "x" biasanya sekitar 0,05.
Plutonium
Plutonium merupakan logam aktinida radioaktif. Isotop plutonium-239 (Pu-239) merupakan salah satu dari tiga isotop fisil utama (sisanya adalah uranium-233 dan uranium-235). Agar dapat dianggap sebagai fisil, inti atom sebuah isotop haruslah dapat memecah (fisi) ketika ditembakkan dengan neutron dan melepaskan sejumlah neutron tambahan yang cukup untuk mempertahankan reaksi berantai nuklir dengan memecahkan inti selanjutnya.
Pu-239 memiliki faktor penggandaan (k) yang positif. Hal ini berarti bahwa jika logam tersebut tersedia dalam jumlah massa yang mencukupi dan dalam bentuk geometri yang tepat, ia dapat membentuk massa kritis. Selama fisi, sebagian energi ikat yang mengikat inti agar tetap bersama dilepaskan sebagai energi panas, energi kinetik, dan energi elektromagnetik dalam jumlah yang besar. Satu kilogram Pu-239 dapat menghasilkan ledakan yang setara dengan 20,000 ton TNT. Jumlah energi yang sangat besar ini membuat Pu-239 sangat berguna pada reaktor dan senjata nuklir.
Helium
Helium memiliki valensi kimia nol, sehingga tidak akan bereaksi secara kimiawi dalam kondisi normal. Helium merupakan insulator listrik yang baik, terkecuali jika ia diionisasikan. Seperti gas mulia lainnya, helium memiliki aras energi metastabil yang mengizinkannya tetap terionisasi dengan voltase di bawah potensial ionisasinya. Helium dapat membentuk senyawa yang tidak stabil, dikenal sebagai eksimer, dengan tungsten, yodium, fluorin, sulfur, dan fosforus ketika terkena lucutan pijar, tumbukan elektron, maupun plasma dari sebab lainnya. Senyawa HeNe, HgHe, WHe, dan ion , , , dan telah berhasil dibentuk melalui cara ini. HeH stabil dalam keadaan dasarnya, namun sangat reaktif. Senyawa ini merupakan asam Brønsted yang paling kuat, sehingganya hanya dapat ditemukan dalam keadaan terisolasi karena ia akan memprotonasi molekul manapun jika berkontak dengannya. Secara teoretis, senyawa lainnya juga dimungkinkan terbentuk, seperti misalnya helium fluorohidrida (HHeF) yang beranalogi dengan senyawa HArF yang ditemukan pada tahun 2000. Hasil perhitungan teoretis menunjukkan bahwa dua senyawa yang mengandung ikatan helium-oksigen juga mungkin stabil. Dua spesi molekul baru yang diprediksikan menggunakan teori, CsFHeO dan N(CH)FHeO, merupakan turunan dari anion metastabil [F– HeO] yang diteorikan pada tahun 2005 oleh sekelompok ilmuwan Taiwan. Jika berhasil dikonfirmasikan secara eksperimental, senyawa-senyawa ini akan meruntuhkan keinertan helium dan hanya menyisakan neon sebagai satu-satunya unsur yang inert.
Angin ion
Angin ion, atau angin koronal merupakan aliran fluida terionisasi dihasilkan oleh kuat medan listrik. Francis Hauksbee , kurator instrumen untuk Royal Society of London, membuat laporan awal “angin listrik” pada tahun 1709.
Hidronium
Sebuah model baru diusulkan oleh Stoyanov berdasarkan spektroskopi inframerah di mana proton hadir sebagai suatu ion . Muatan positif karenanya terdelokalisasi di sekeliling 6 molekul air.
Hidrida
Hidrida-hidrida ini disebut sebagai biner jika ia melibatkan dua unsur termasuk hidrogen. Rumus kimia untuk hidrida biner ionik umumnya adalah MH (seperti pada LiH). Semakin tinggi muatan logam meningkat, semakin kovalen ikatan M-H, seperti yang terdapat pada MgH dan AlH. Hidrida ionik umumnya ditemukan sebagai reagen basa dalam sintesis organik:
Reaksi seperti ini heterogen karena KH tidak larut. Pelarut yang umumnya digunakan dalam reaksi seperti ini adalah eter. Air tidak dapat digunakan sebagai media hidrida ionik murni atau LAH karena ion hidrida merupakan basa yang lebih kuat daripada hidroksida. Gas hidrogen dilepaskan pada reaksi asam-basa ini:
Garam (kimia)
Dalam ilmu kimia, garam adalah senyawa ionik yang terdiri dari ion positif (kation) dan ion negatif (anion), sehingga membentuk senyawa netral (tanpa bermuatan). Garam terbentuk dari hasil reaksi asam dan basa. Komponen kation dan anion ini dapat berupa senyawa anorganik seperti klorida (Cl), dan bisa juga berupa senyawa organik seperti asetat (CHCOO) dan ion monoatomik seperti fluorida (F), serta ion poliatomik seperti sulfat (SO). Natrium klorida (NaCl), bahan utama garam dapur adalah suatu garam.
Ion hidrogen
Pada kaitannya dengan asam, ion hidrogen biasanya merujuk pada hidron.
Jari-jari ion
Jarak antara dua ion dalam kristal ionik dapat ditentukan dengan kristalografi sinar-X, yang memberi panjang sisi-sisi unit sel kristal. Misalnya, panjang setiap tepi sel unit natrium klorida terukur 564,02 pm. Setiap tepi sel unit natrium klorida dapat dianggap memiliki atom yang tertata sebagai Na∙∙∙Cl∙∙∙Na, jadi panjang tepinya dua kali jarak Na-Cl. Oleh karena itu, jarak antara ion Na dan Cl adalah setengah dari 564,02 pm, yaitu 282.01 pm. Namun, meski kristalografi sinar-X memberi gambaran jarak antar ion, ia tidak menunjukkan letak batasnya di antara ion-ion tersebut, sehingga tidak secara langsung memberikan jari-jari ion.
Landé memperkirakan jari-jari ion dengan mempertimbangkan kristal di mana anion dan kation memiliki perbedaan ukuran yang besar, seperti LiI. Ion litium jauh lebih kecil daripada ion iodida sehingga litium cocok dengan lubang di dalam kisi kristal, yang memungkinkan ion iodida untuk menyentuhnya. Artinya, jarak antara dua iodida yang bertetangga pada kristal diasumsikan dua kali jari-jari ion iodida, yang disimpulkan adalah 214 pm. Nilai ini bisa digunakan untuk menentukan jari-jari lainnya. Misalnya, jarak antat ion pada RbI adalah 356 pm, didapat radius ion Rb adalah 142 pm. Dengan cara ini ditentukan nilai jari-jari 8 ion.
Hidron (kimia)
Proton, berlambang p atau H, hanyalah merujuk pada ion +1 protium, H.
Solvolisis
Ketika solvolisis banyak merujuk pada konteks kimia organik, hidrolisis sangat umum dalam kimia anorganik, di mana kompleks akua pada ion logam bereaksi dengan molekul pelarut karena keasaman Lewis pada pusat logam. Misalnya, larutan berair dari aluminium klorida bersifat asam karena kompleks akua-aluminium kehilangan proton pada molekul air, memberikan ion hidronium yang dapat menurunkan pH.
Garam (kimia)
Ada banyak macam-macam garam. Garam yang terhidrolisa dan membentuk ion hidroksida ketika dilarutkan dalam air maka dinamakan "garam basa". Garam yang terhidrolisa dan membentuk ion hidronium di air disebut sebagai "garam asam". "Garam netral" adalah garam yang bukan garam asam maupun garam basa. Larutan Zwitterion mempunyai sebuah anionik dan kationik di tengah di molekul yang sama, tetapi tidak disebut sebagai garam. Contohnya adalah asam amino, metabolit, peptida, dan protein.
Senyawa ionik
Senyawa yang mengandung satu atau lebih unsur yang dapat berada dalam berbagai muatan/tingkat oksidasi akan memiliki stoikiometri yang bergantung pada keadaan oksidasi yang ada, untuk memastikan netralitas secara keseluruhan. Hal ini dapat ditunjukkan dalam nama dengan menentukan tingkat oksidasi dari unsur-unsur yang ada, atau muatan ionnya. Karena risiko ambiguitas dalam mengalokasikan tingkat oksidasi, IUPAC lebih memilih indikasi langsung jumlah muatan ionik. Ini ditulis sebagai bilangan bulat dalam angka arab diikuti oleh tanda (... , 2−, 1−, 1+, 2+, ...) dalam tanda kurung secara langsung setelah nama kation (tanpa spasi yang memisahkannya). Sebagai contoh, diberi nama besi(2+) sulfat (dengan muatan 2+ pada ion  yang menyeimbangkan muatan 2− pada ion sulfat), sedangkan dinamakan besi(3+) sulfat (karena dua ion besi di setiap unit formula masing-masing memiliki muatan 3+, untuk menyeimbangkan muatan 2− pada masing-masing tiga ion sulfat). Tata nama Stock, masih umum digunakan, menulis bilangan oksidasi dalam angka Romawi (... , −II, −I, 0, I, II, ...). Jadi contoh yang diberikan di atas masing-masing dinamakan besi(II) sulfat dan besi(III) sulfat. Untuk ion sederhana muatan ion dan bilangan oksidasi identik, namun untuk ion poliatomik seringkali berbeda. Misalnya, ion uranil(2+), , memiliki uranium dengan tingkat oksidasi +6, jadi akan disebut ion dioksouranium(VI) dalam tata nama Stok. Sebuah sistem penamaan yang lebih tua untuk kation logam, juga masih banyak digunakan, menambahkan akhiran "-o" dan "-i" ke akar bahasa Latin dari nama tersebut, untuk memberi nama khusus untuk tingkat oksidasi rendah dan tinggi. Misalnya, skema ini menggunakan "fero" dan "feri", masing-masing untuk besi(II) dan besi(III), sehingga contoh yang diberikan di atas secara klasik dinamakan fero sulfat dan feri sulfat.
Titanium
Titanium adalah sebuah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Ti dan nomor atom 22. Unsur ini merupakan logam transisi yang ringan, kuat, berkilau, tahan korosi (termasuk tahan terhadap air laut, aqua regia, dan klorin) dengan warna putih-metalik-keperakan.
PH
Definisi ini pada dasarnya tidak praktis karena aktivitas ion hidrogen merupakan hasil kali dari konsentrasi dengan koefisien aktivitas. Koefisien aktivitas ion hidrogen tunggal tidak dapat dihitung secara eksperimen. Untuk mengatasinya, elektrode dikalibrasi dengan larutan yang aktivitasnya diketahui.
Jari-jari ion
Jari-jari ion atau radius ion, "r", adalah jari-jari suatu ion atom. Meskipun atom maupun ion tidak memiliki batas yang tegas, mereka seringkali dianggap sebagai bola keras dengan jari-jarinya adalah jumlah jari-jari kation dan anion yang memberi jarak antar ion dalam kisi kristal. Jari-jari ion biasanya dinyatakan dalam satuan pikometer (pm) maupun Ångström (Å), dengan 1 Å = 100 pm. Nilai yang umum berada pada kisaran 30 pm (0.3 Å) hingga lebih dari 200 pm (2 Å).
Hidronium
Menurut tata nama IUPAC mengenai kimia organik, ion hidronium sebaiknya dirujuk sebagai "oksonium". "Hidroksonium" dapat pula digunakan secara jelas untuk mengidentifikasinya. Rancangan usulan IUPAC juga merekomendasikan penggunaan oksonium dan "oksidanium" dalam konteks kimia organik dan anorganik, masing-masing.
Klorida
Klorida adalah ion yang terbentuk sewaktu unsur klor mendapatkan satu elektron untuk membentuk suatu anion (ion bermuatan negatif) Cl. Garam dari asam klorida HCl mengandung ion klorida; contohnya adalah garam meja, yang adalah natrium klorida dengan formula kimia NaCl. Dalam air, senyawa ini terpecah menjadi ion Na dan Cl.
Senyawa ionik
Senyawa ionik yang mengandung ion hidrogen () diklasifikasikan sebagai asam, dan yang mengandung kation elektropositif dan anion basa ion hidroksida () atau ion oksida () diklasifikasikan sebagai basa. Senyawa ion lainnya dikenal sebagai garam dan dapat terbentuk melalui reaksi asam–basa. Jika senyawa tersebut merupakan hasil reaksi antara asam kuat dan basa lemah, hasilnya adalah garam asam. Reaksi antara basa kuat dan asam lemah, menghasilkan garam basa. Hasil reaksi antara asam kuat dan basa kuat, menghasilkan garam netral. Asam lemah yang direaksikan dengan basa lemah dapat menghasilkan senyawa ionik dengan ion basa konjugat maupun ion asam konjugat, seperti amonium asetat.
Logam alkali
Aturan Oddo–Harkins menyatakan bahwa unsur dengan nomor atom genap lebih umum daripada mereka dengan nomor atom ganjil, kecuali hidrogen. Aturan ini berpendapat bahwa unsur-unsur dengan nomor atom ganjil memiliki satu proton yang tak berpasangan dan cenderung menangkap yang lain, sehingga meningkatkan nomor atomnya. Dalam unsur dengan nomor atom genap, proton berpasangan, dengan masing-masing anggota pasangan mengimbangi putaran yang lain, sehingga meningkatkan stabilitas. Semua logam alkali memiliki bilangan atom ganjil dan, dalam Tata Surya, tidak selazim unsur-unsur dengan nomor atom yang berdekatan dengan mereka (gas mulia dan logam alkali tanah). Logam alkali yang lebih berat juga kurang berlimpah daripada yang ringan karena logam alkali mulai rubidium dan seterusnya hanya dapat disintesis dalam supernova dan tidak dalam nukleosintesis stelar. Lithium juga jauh lebih sedikit daripada natrium dan kalium karena disintesis dengan buruk dalam nukleosintesis Dentuman Besar dan bintang: Dentuman Besar hanya bisa menghasilkan lithium, berilium dan boron dalam jumlah renik karena tidak adanya inti yang stabil dengan 5 atau 8 nukleon, dan nukleosintesis bintang hanya bisa melewati kemacetan ini dengan proses tripel-alfa, memfusi tiga inti helium untuk membentuk karbon, dan melewatkan ketiga unsur tersebut.
Teori Debye–Hückel
Sebuah tangkapan gambar dari bagian 2-dimensi larutan elektrolit yang ideal ditunjukkan dalam gambar. Ion ditampilkan sebagai bola dengan satuan muatan listrik. Pelarut (biru pucat) ditampilkan sebagai media yang seragam, tanpa struktur. Rata-rata, setiap ion dikelilingi lebih dekat oleh ion yang bertolak belakang dibandingkan dengan ion bermuatan sejenis. Konsep-konsep ini dikembangkan menjadi teori kuantitatif yang melibatkan ion bermuatan "z""e" dan "z""e", di mana "z" dapat berupa bilangan bulat apa pun. Asumsi utama adalah bahwa perubahan idealitas dikarenakan interaksi elektrostatik antara ion, dimediasi oleh hukum Coulomb: kekuatan interaksi antara dua muatan listrik, dipisahkan oleh jarak, "r" dalam suatu medium permitivitas relatif ε diberikan oleh