分子
* 定義: 分子は、化学結合によってまとめられた2つ以上の原子の中性グループです。
* チャージ: 分子は電気的に中性です。つまり、等式の陽子(正電荷)と電子(負電荷)があります。
* 層: 分子は共有結合を介して形成され、原子は電子を共有して安定性を達成します。
* 例: 水(H₂O)、二酸化炭素(CO₂)、酸素ガス(O₂)、メタン(Ch₄)
分子イオン
* 定義: 分子イオンは、1つ以上の電子を獲得または失った分子であり、正味の正または負の電荷をもたらします。
* チャージ: 分子イオンは、陽子と電子の不均衡により、正味の正または負の電荷を運びます。
* 層: 分子イオンは通常、次のようなイオン化プロセスを通じて形成されます。
* 電子イオン化(EI): 高エネルギー電子ビームは、分子から電子をノックし、正の帯電した分子イオンを作成します。
* 化学イオン化(CI): 試薬ガスは分子と反応して帯電した種を形成します。
* 例:
* 陽性分子イオン: [h₂o]⁺、[co₂]⁺、[o₂]⁺
* 陰性分子イオン: [cl]⁻、[いいえ]⁻
概要の重要な違い:
|機能|分子|分子イオン|
| --- | --- | --- |
| 電荷 |ニュートラル|正または負|
| 形成 |共有結合|イオン化(電子の獲得または損失)|
| 安定性 |一般的により安定して| 安定性が低く、しばしば反応性|
なぜ分子イオンが重要なのか?
分子イオンは、以下を含む多くの分野で重要です。
* 質量分析: 分子イオンは質量分析計で分析され、分子の分子量と分子構造を決定します。
* 有機化学: 分子イオンは、反応メカニズムを研究し、未知の化合物を特定するために使用されます。
* astrochemistry: 分子イオンは星間空間に見られ、星や惑星の形成に役割を果たします。