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    du chat
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    • Konrad Lorenz
  • Biologie, neurosciences et
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    mais de poser une limite à l'erreur infinie
    • La vie de Galilée de Bertold Brecht

Biochimie : composés inorganiques
Ions et liaison ionique

Sommaire
définition

Un ion est un atome ou une molécule possédant une charge électrique nette non nulle, i.e. son nombre total d'électrons n'est pas égal à son nombre total de protons.

Définition

Exemples d'ions
Exemples d'ions
(Figure : vetopsy.fr)

Le nombre d'électrons varie suivant les atomes.

  • Dans un atome, le nombre d'électrons correspond au nombre de protons ou nombre atomique (Z), ce qui veut dire que cet atome est électriquement neutre.
  • L'hydrogène " classique " 1H possède 1 proton et 1 électron. Le deutérium 2H (1 proton, 1 neutron) et le tritium 3H (1 proton, 2 neutrons) sont des isotopes, mais possède toujours le même nombre d'électron et de proton.

Les ions sont des atomes ou groupes d'atomes qui ont gagné ou perdu un ou plusieurs électrons et possèdent donc une charge positive ou négative (camerales liaisons ioniques).

Par l'ionisation, on distingue :

  • les cations chargés positivement, i.e. qui ont perdu un ou plusieurs électrons ;
  • les anions chargés négativement, i.e. qui ont gagné un ou plusieurs électrons ;
  • les zwitterions (de l'allemand " Zwitter ", hybride ou hermaphrodite) qui possèdent en même temps des charges positives et négatives comme certains acides aminés.

Propriétés des ions

Comme les ions possèdent une charge électrique, ils régissent très rapidement avec les autres ions.

  • Ions et leurs rayons
    Ions et leurs rayons
    (Figure : vetopsy.fr)
    ils sont attirés par des charges électriques opposées.
  • Ils sont repoussés par des charges identiques.
  • Leurs trajectoires peuvent être déviées par champ magnétique (loupechamps en physique).

Les électrons déterminent la taille des atomes et des molécules.

  • Les anions sont plus grands que la molécule ou l'atome correspondant, i.e. les électrons excédentaires se repoussent et s'ajoutent à la taille physique de l'ion.
  • Les cations, à l'inverse, sont plus petits que leur atome, i.e. leur nuage d'électrons est plus restreint : ils mesurent en général moins de 1 Å (10-10 m).

On peut aussi parler de dianion ou de dication quand l'ion possède deux charges électriques identiques, qu'il ne faut donc pas confondre avec un zwitterion à deux charges contraires.

Liaison ionique

Liaison ionique
Liaison ionique
(Figure : Wdcf)
définition

La liaison ionique est un type de liaison chimique qui implique l'attraction électrostatique entre des ions de charge opposée : c'est l'interaction première qui se produit se produisant dans les composés ioniques.

Ce transfert d'électrons est appelé électrovalence, en opposition avec la covalence.

$\ce{Na + Cl -> Na+ + Cl- -> NaCl}$

La liaison ionique est un transfert d'électrons d'un métal à un non-métal afin d'obtenir une couche électronique de valence complète pour les deux atomes(camerales liaisons ioniques).

Acides et bases

Bibliographie
  • Marieb E. N. - Anatomie et physiologie humaines - De Boeck Université, Saint-Laurent, 1054 p., 1993
  • Maillet M. - Biologie cellulaire - Abrégés de Masson, 512 p, 2002
  • Lodish et coll - Biologie moléculaire de la cellule - De Boeck Supérieur, Saint-Laurent, 1207 p., 2014