Ионы

Ионы (далее И) (от греч. ión - идущий), электрически заряженные частицы, образующиеся при потере или присоединении электронов (или других заряженных частиц) или группами Такими группами могут быть молекулы, радикалы или другие И Понятие и термин "И" ввел в 1834 М. Фарадей, который, изучая действие электрического тока на водные растворы кислот, щелочей и солей, предположил, что электропроводность таких растворов обусловлена движением И Положительно заряженные И, движущиеся в растворе к отрицательному полюсу (катоду), Фарадей назвал катионами, а отрицательно заряженные, движущиеся к положительному полюсу (аноду), - анионами.   Знак заряда И обозначают соответственно знаками плюс или минус. Величина заряда И кратна заряду электрона: при потере или приобретении 1, 2, 3... электронов образуются, соответственно, одно-, двух- и трехзарядные И (см. Ионизация), например +, 2+, 3+, -, 42-. И могут входить в состав молекул веществ (см. Ионная связь). В виде самостоятельных частиц они встречаются во всех агрегатных состояниях вещества - в газах (в частности, в атмосфере), в жидкостях (в расплавах и в растворах), в (см. Ионные кристаллы).   В газах И образуются большей частью под действием ударов частиц большой энергии или при фотоионизации под действием ультрафиолетовых, рентгеновских и гамма-лучей (см. Ионизирующие излучения). Образовавшиеся таким путем И в обычных условиях недолговечны вследствие способности соединяться, взаимно нейтрализуясь. При высокой температуре ионизация и ионов (термическая ионизация, т. е. термическая диссоциация с отделением электрона) может происходить также как равновесный процесс, в котором степень ионизации возрастает с повышением температуры и с понижением давления. Газ переходит при этом в состояние плазмы.   И в газах играют большую роль во многих явлениях. В природных условиях И образуются в воздухе под действием космических лучей, солнечного излучения или электрического разряда (молнии). Присутствие И, их вид и концентрация влияют на многие физические свойства воздуха, на его физиологическую активность (см. И в атмосфере). На использовании И основаны многие методы экспериментального исследования (масс-спектроскопия, применение Вильсона камеры и др.). И в газах обладают высокой активностью, легко вступая во взаимодействие с другими частицами и вызывая те или иные реакции. Низкотемпературная плазма, состоящая из ионизированных частиц, используется в работе генераторов. Высокотемпературная плазма - при разработке методов осуществления управляемой термоядерной реакции.   И в растворах см. Электролит, Электролитическая диссоциация, И в см. Кристаллохимия.   В. А. Киреев.     И в организме - непременные участники обмена веществ. Они, в частности, участвуют в механизмах, обусловливающих проницаемость биологических мембран, в регуляции мышечного сокращения, в проведении импульса возбуждения по нервному волокну и т. д. Постоянно протекающая диссоциация молекул на И и противоположный процесс - ассоциация И в молекулы - так сбалансированы в организме, что содержание И в клетках и тканевых жидкостях в норме поддерживается на определенном уровне (см. Гомеостаз). Однако при некоторых воздействиях этот уровень может сдвигаться.