Katioonide

Katioonid on positiivselt laetud ioonid, mis tekivad aatomite või molekulide elektronide kaotamisel. Nad võivad tekkida nii metallide kui ka molekulide protoniseerimisel. Lahustes ja muudes keskkondades liiguvad katioonid vastu katoodi ja võivad moodustada sooli anionidega. Hõlmad “katioonid” hõlmavad nii liht- kui ka keerukaid ioone, sealhulgas orgaanilisi katioone ja ammooniumiooni (NH4+), samuti vesinikkatioone (H+).

Kõige tavalisemad katioonid on monovalentsed, näiteks naatriumioon (Na+), kaaliumioon (K+), ning ammoniumioon (NH4+). Multivalentsed katioonid, nagu kaltsiumioon (Ca2+) ja raud(III)ioon (Fe3+), kannavad suuremat laengut ja neil on erinev keemiline käitumine nii lahustes kui ka tahkises. Katioonide keemiline käitumine sõltub nende laengust ja suurusest ning neid saab klassifitseerida nii katiooni laengu kui ka koostise järgi.

Katioonidel on oluline roll paljudes protsessides: nad moodustavad soolasid anioonidega, osalevad elektroodidel elektrokeemilistes reaktsioonides, moodustavad kompleksioone koos siduvatega ainetega ning mängivad keskset rolli biofunktsioonides, näiteks närviimpulsside ja vedelike elektrolüütide tasakaalus. Lahustes liiguvad katioonid elektrivoolu juhina ja on mõjutatud lahustest, temperatuurist ning kontsentratsioonidest. Katioonide mõistmine on põhiteaduslik ja rakenduslik alus keemias, geokeemias ja bioloogias.