Kľúčový rozdiel medzi protonáciou a ionizáciou je v tom, že protonácia je pridanie protónu k chemickému druhu, zatiaľ čo ionizácia je odstránenie alebo získanie elektrónov z chemických druhov.
Protonácia a ionizácia sú dva chemické pojmy, ktoré sú dôležité pri opise iónového správania chemických druhov.
Čo je protónovanie?
Protonácia je pridanie protónu k chemickému druhu, ako je atóm, molekula alebo ión. Toto tvorí konjugovanú kyselinu zodpovedajúcich chemických druhov. Protónovanie možno opísať ako základnú chemickú reakciu a je dôležitým krokom v mnohých stechiometrických a katalytických procesoch.
Obrázok 01: Protonačná reakcia
Existujú dva typy protonačných procesov známych ako jednobázová protonácia a polybázická protonácia. Monobázická protonácia je jediná protonácia, ktorá prebieha v niektorých iónoch a molekulách. Ale v niektorých iónoch a molekulách môže byť viac než jedna protonácia a môžeme ich pomenovať ako polybázické chemické druhy. Táto polybázická povaha platí pre mnohé biologické makromolekuly.
Čo je ionizácia?
Ionizácia je chemický proces, pri ktorom atómy alebo molekuly dostávajú kladný alebo záporný náboj. Tento proces nastáva buď odstránením alebo získaním elektrónov z atómov alebo molekúl. V procese ionizácie môžeme výsledné ióny pomenovať ako anióny a katióny v závislosti od náboja, ktorý majú, t.j.e. katióny sú kladne nabité ióny a anióny sú záporne nabité ióny. Strata elektrónov z neutrálneho atómu alebo molekuly v podstate vytvára katión a zisk elektrónov z neutrálneho atómu mu dáva záporný náboj a vytvára anión.
Keď je elektrón odstránený z neutrálneho plynného atómu pridaním energie, vytvorí monovalentný katión. Je to preto, že neutrálny atóm má rovnaký počet elektrónov a protónov, výsledkom čoho nie je žiadny čistý náboj; keď z tohto atómu odstránime elektrón, je tu jeden prebytočný protón, ktorému chýba elektrón na neutralizáciu jeho náboja. Preto tento atóm dostane náboj +1 (je to náboj protónu). Množstvo energie potrebnej na to je prvá ionizačná energia tohto atómu.
Obrázok 02: Ionizačná reakcia
Okrem toho, ionizácia, ktorá prebieha v kvapalnom roztoku, je tvorba iónov v roztoku. Napríklad, keď sa molekuly HCl rozpustia vo vode, vytvoria sa hydróniové ióny (H3O+). Tu HCl reaguje s molekulami vody a vytvára kladne nabité hydróniové ióny a záporne nabité chloridové ióny (Cl–).
Okrem toho môže dôjsť k ionizácii prostredníctvom zrážok. Ale tento typ ionizácie sa vyskytuje hlavne v plynoch, keď plynom prechádza elektrický prúd. Ak majú elektróny v prúde dostatočné množstvo energie potrebnej na odstránenie elektrónov z molekúl plynu, vytlačia elektróny z molekúl plynu a vytvoria iónové páry, ktoré pozostávajú z jednotlivého kladného iónu a záporného elektrónu. Tu sa tiež vytvárajú záporné ióny, pretože niektoré elektróny majú tendenciu sa pripájať k molekulám plynu, a nie vyťahovať elektróny von.
Okrem toho k ionizácii dochádza, keď energia žiarenia alebo dostatočne energeticky nabité častice prechádzajú pevnými látkami, kvapalinami alebo plynmi; napríklad častice alfa, častice beta a gama žiarenie môžu ionizovať látky; preto ich nazývame ionizujúce žiarenie.
Aký je rozdiel medzi protonizáciou a ionizáciou?
Protonácia a ionizácia sú dôležité chemické pojmy v chémii. Kľúčový rozdiel medzi protonizáciou a ionizáciou je v tom, že protonácia je pridanie protónu k chemickému druhu, zatiaľ čo ionizácia je odstránenie alebo získanie elektrónov z chemických druhov.
Nasledujúca infografika sumarizuje rozdiely medzi protonizáciou a ionizáciou v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – protonizácia vs ionizácia
Protonácia a ionizácia sú proti sebe, pretože protonácia sa týka adície, zatiaľ čo ionizácia sa týka hlavne štiepenia väzby. Kľúčový rozdiel medzi protonizáciou a ionizáciou je v tom, že protonácia je pridanie protónu k chemickému druhu, zatiaľ čo ionizácia je odstránenie alebo získanie elektrónov z chemických druhov.
