fémionokkal

A fémionok a fémek elektronleadásával keletkező pozitív töltésű ionok. Oldatokban gyakran aqua-ionok formájában találhatók, ahol a fémionok vízmolekulákat koordinálnak, és a hidratált állapotuk meghatározza reakcióképességüket. Az ionok oxidációs állapotától és koordinációs számától függően változatos kémiai tulajdonságokat mutatnak.

Vízben a fémionok általában hidrataltt formában léteznek, és gyakori a koordináló ligandumokkal történő komplexképződés. A hidratációs réteg miatt a fémionok gyakran erősen polarizáló központok, amelyeket különféle ligandumokkal, például más vízmolekulákkal vagy szerves molekulákkal köthetnek. A koord. szám gyakran 6 körül van víz közegben, de ez eltérhet a kémiai körülményektől és az ion potenciáljától függően.

Közismert fémion-típusok közé tartoznak a könnyűfémek (például Na+, K+, Ca2+, Mg2+), az átmenetifém-ionok (például Fe2+/Fe3+, Cu2+, Zn2+) és a nehézfémek (például Pb2+, Cd2+, Hg2+). Eredetüktől és töltésüktől függően különböző vegyületeket és komplextípusokat képeznek, amelyeket gyakran koordinációs kémiai vizsgálatokban és vegyületekben használnak.

Biológiai szerepük kiemelkedő: Ca2+, Mg2+, Na+, K+ a sejtanyagcserében és az elektromos töltés kiegyenlítésében játszanak szerepet; Fe2+/Fe3+ a vörösvértestek oxigénszállításához kapcsolódik; Zn2+ és Cu2+ enzimes cofactorként működik. Ipari és analitikai alkalmazásokban a fémionokat katalizátorként, elektrolitokban, vagy meghatározó nyomelemekként is használják, például AAS, ICP-MS és UV-Vis spektrofotometriás módszerekkel.

A környezetben és az élettanban a fémionok gyakran előfordulnak természetes forrásokból vagy emberi tevékenység hatására, és fontos a megfelelő oldhatóságuk, komplexképződésük és redox-képességük figyelemmel kísérése a vízminőség és a biológiai hatások szempontjából.