gegenionen

Gegenionen sind Ionen entgegengesetzter Ladung zu einem bestimmten Ion oder zu einer geladenen Spezies, die zusammen die Elektroneutralität sicherstellen. Sie begleiten Ionen in Salzen, Lösungen und Festkörperstrukturen und balancieren die Ladung des jeweiligen Teilchens aus.

In festen Verbindungen bildet sich ein Kristallgitter aus Kationen und Anionen; das Gegenion zu einem Kation ist das Anion, und umgekehrt das Gegenion zu einem Anion das Kation. Beispiele sind NaCl (Na+ mit Cl−) oder CaSO4 (Ca2+ mit SO4^2−).

In Lösungen neutralisieren Gegenionen die Ladung der gelösten Ionen und können als Kontaktionenpaare oder als solvatisierte Gegenionen auftreten. Mit steigender Konzentration kann es zu Gegenionenkondensation kommen, was besonders bei Polyelektrolyten relevant ist (Manning-Theorie).

Beispiele: Die Gegenionen eines Na+-Ions ist Cl−; die Gegenionen eines Cl−-Ions sind Na+ oder andere Kationen. Weitere Gegenionen sind Br−, NO3−, BF4−, PF6−, je nach Salzbildung.

Gegenionen beeinflussen wichtige Eigenschaften wie Löslichkeit, Leitfähigkeit, Aktivitätskoeffizienten und Reaktivität von Ionen in Lösung. Sie unterscheiden sich von Co-Ionen, die Ionen derselben Ladung wie das Referenzion tragen.