Les ions et les solutions ioniques

25 min de lecture8 questions3e · Cameroun

Expliquer la formation des ions, écrire leurs formules et identifier quelques ions par des tests.

Avant de commencer4 objectifs · 3 prérequis

À la fin, tu sauras…

Expliquer la formation d'un ion à partir d'un atome ou d'un groupe d'atomes (gain ou perte d'électrons).
Distinguer un cation d'un anion, ainsi qu'un ion monoatomique d'un ion polyatomique.
Écrire la formule statistique d'un composé ionique en appliquant la règle d'électroneutralité.
Identifier les ions en solution aqueuse grâce aux tests caractéristiques à la soude et au nitrate d'argent.

Ce que tu dois déjà savoir

Structure de l'atome (noyau chargé positivement et nuage d'électrons chargés négativement).
Neutralité électrique de l'atome (autant de protons que d'électrons).
Circuits électriques simples (générateur, lampe, interrupteur).

Dans notre quotidien au Cameroun, que ce soit en buvant une bouteille d'eau minérale (Tangui ou Supermont) ou en dissolvant du sel de cuisine pour préparer un bouillon, nous consommons et utilisons des solutions contenant des ions. Mais qu'est-ce qu'un ion et comment peut-on détecter sa présence en laboratoire ?

1. Qu'est-ce qu'un ion ?

Un atome est électriquement neutre car il possède autant de charges positives (protons) que de charges négatives (électrons).

Un ion est un atome ou un groupe d'atomes ayant perdu ou gagné un ou plusieurs électrons.

Lorsqu'un atome perd ou gagne des électrons, le nombre de charges positives dans son noyau ne change jamais. Seul le nombre d'électrons varie.

A. Les cations

Un cation est un ion positif. Il provient d'un atome (ou groupe d'atomes) qui a perdu un ou plusieurs électrons.

Erreur fréquente : Ne confonds pas le signe plus avec une addition d'électrons ! Un cation porte une charge positive précisément parce qu'il a perdu des électrons (qui sont négatifs).

Exemples de formation de cations :

L'atome de sodium ( $Na$ ) perd $1$ électron et devient le cation sodium : $Na \rightarrow Na^+ + 1\text{e}^-$ .
L'atome de cuivre ( $Cu$ ) perd $2$ électrons et devient l'ion cuivre II : $Cu \rightarrow Cu^{2+} + 2\text{e}^-$ .
L'atome de fer ( $Fe$ ) peut perdre $2$ électrons ( $Fe^{2+}$ , ion fer II) ou $3$ électrons ( $Fe^{3+}$ , ion fer III).

B. Les anions

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