La principale différence entre l'atome d'hydrogène et l'ion hydrogène est que l'atome d'hydrogène est neutre alors que l'ion hydrogène porte une charge.
L'hydrogène est le premier et le plus petit élément du tableau périodique et est noté H. Il est classé dans le groupe 1 et la période 1 du tableau périodique en raison de sa configuration électronique: 1s1L'hydrogène peut absorber un électron pour former un ion chargé négativement, ou peut facilement donner l'électron pour produire un proton chargé positivement. Sinon, il peut partager l'électron pour créer des liaisons covalentes.
Les éléments du tableau périodique ne sont pas stables à l'exception des gaz nobles. Par conséquent, les éléments essaient de réagir avec d'autres éléments afin d'obtenir la configuration électronique du gaz noble et d'atteindre la stabilité. De même, l'hydrogène doit également obtenir un électron pour atteindre la configuration électronique du gaz rare, l'hélium. Lors de la réalisation de cette configuration électronique, il forme l'ion hydrogène.
Qu'est-ce qu'un atome d'hydrogène ?
L'atome d'hydrogène est le premier élément du tableau périodique. Un atome d'hydrogène a un électron et un proton. Par conséquent, sa configuration électronique est 1s1 De plus, il n'a qu'un seul électron dans la sous-orbitale s bien que cette orbitale puisse accueillir deux électrons. Ainsi, l'atome d'hydrogène est instable et très réactif afin d'obtenir une configuration électronique stable.
Figure 1: Structure de l'atome d'hydrogène
Étant donné que le nombre de protons et d'électrons dans un atome d'hydrogène est similaire, cet atome ne porte pas de charge nette. Par conséquent, nous disons qu'il est neutre. Cependant, il existe trois isotopes de l'hydrogène: le protium-1H (pas de neutrons), le deutérium-2H (un neutron) et le tritium-3H (deux neutrons). Ces isotopes ont un nombre variable de neutrons dans le noyau atomique.
Qu'est-ce qu'un ion hydrogène ?
L'ion hydrogène est la forme de l'élément hydrogène qui porte une charge. La charge de cet ion peut être positive ou négative, selon la façon dont il se forme. Il peut se former soit à partir de l'élimination d'un électron de l'hydrogène atomique, soit à partir d'un gain d'électrons. Par conséquent, l'ion hydrogène a une charge +1 ou -1 (monovalente). Nous pouvons désigner l'ion hydrogène chargé positivement par H+ (cation) et l'ion négatif par H- (anion).
Figure 2: Formation d'ions à partir d'un atome d'hydrogène
Le cation du protium est spécifiquement connu sous le nom de protons, et c'est le type d'atomes d'hydrogène que nous considérons principalement dans les réactions chimiques puisque l'abondance naturelle du protium est très élevée par rapport aux autres isotopes. De plus, cela existe dans les solutions aqueuses sous forme d'ions hydronium (H3O+).
Les ions hydrogène sont responsables de l'acidité, et la concentration en ions hydrogène est utilisée pour calculer les valeurs de pH. Lorsque les atomes d'hydrogène réagissent avec d'autres non-métaux, des ions hydrogène se forment et ceux-ci sont libérés complètement ou partiellement dans le milieu aqueux lorsque la molécule est dissoute. Bien que la formation d'anion hydrogène soit rare, elle se forme lorsque l'hydrogène réagit avec des métaux tels que les métaux du groupe 1.
Quelle est la différence entre l'atome d'hydrogène et l'ion d'hydrogène ?
L'hydrogène est le plus petit élément chimique. Il a un proton et un électron, ce qui le rend neutre. Cependant, les ions de l'atome d'hydrogène sont des espèces chargées. Ainsi, la principale différence entre l'atome d'hydrogène et l'ion hydrogène est que l'atome d'hydrogène est neutre alors que l'ion hydrogène porte une charge. Une autre différence significative entre l'atome d'hydrogène et l'ion hydrogène est que l'atome d'hydrogène a un électron tandis que le cation d'hydrogène n'a pas d'électrons et l'anion d'hydrogène a deux électrons.
De plus, l'atome d'hydrogène est hautement réactif afin d'obtenir une configuration électronique stable. Mais les ions hydrogène sont moins/pas réactifs puisqu'ils ont déjà atteint l'état stable. La charge du cation est +1 et la charge des anions est -1. Ainsi, nous pouvons également considérer cela comme une différence entre l'atome d'hydrogène et l'ion hydrogène.
Résumé - Atome d'hydrogène vs ion d'hydrogène
L'hydrogène est le premier élément du tableau périodique des éléments. C'est donc le plus petit atome. Il peut former des ions chargés positivement ou négativement. le différence clé entre l'atome d'hydrogène et l'ion hydrogène est que l'atome d'hydrogène est neutre alors que l'ion hydrogène porte une charge.