Différence entre atome et ion

Qu’est-ce qui différencie un atome d’un ion ? Un petit indice : soyez positif et pas négatif !! Si vous séchez, voici quelques explications simples pour mieux comprendre la nuance qui existe entre ces deux composants de la matière.

Petit rappel de physique-chimie 

L’atome est le plus petit élément indivisible qui compose la matière. 
Les atomes reliés entre eux forment les molécules, les molécules reliées entre elles forment les cellules, les cellules reliées entre elles forment les tissus, etc.

Un atome se compose d’un noyau, formé de protons et de neutrons, autour duquel gravitent des électrons. Le terme généraliste nucléon est utilisé pour désigner les éléments du noyau, les protons comme neutrons.

• Électron : particule en dehors du noyau de charge électrique négative.
• Proton : particule du noyau de charge électrique positive.
• Neutron : particule du noyau de charge électrique neutre.

Un atome possède le même nombre de protons et d’électrons. Il a donc une charge électrique nulle.

La formation des ions 

En interagissant avec la matière, il arrive qu’un atome perde ou gagne un ou plusieurs électrons, ces électrons étant cédés ou captés par les atomes environnants.
Dans ce cas, le nombre de protons dans le noyau n’est plus égal au nombre d’électrons autour du noyau.

La charge électrique de l’atome est alors positive ou négative. Il devient un ion. 

• Dans le cas d’un gain d’électron, c'est un anion, un ion chargé négativement.
• Dans le cas d’une perte d’électron, c'est un cation, un ion chargé positivement.

Pour mieux comprendre, prenons l’exemple de la formation du cation Sodium symbolisé Na+ et de l’anion Chlorure symbolisé Cl-. 

En perdant un électron, l’atome sodium Na passe d’une charge neutre à une charge positif puisqu’il a plus de protons que d’électrons. Il devient l’ion positif Na+ ou Cation Sodium.

En gagnant un électron, l’atome Chlore Cl passe d’une charge neutre à une charge négative puisqu’il a plus d’électrons que de protons. Il devient l’ion négatif Cl- ou Anion Chorure.

Ce qu’il faut retenir 

• Un atome possède autant de protons que d’électrons. Il a une charge électrique nulle.
• Un ion est un atome dont la charge électrique n’est pas nulle. Son nombre de protons n'est pas égal à son nombre d'électrons.
• Les cations sont des ions positifs et les anions sont des ions négatifs.

Vous aimez les images mais vous préférez quand ça bouge, alors voici une explication rapide en vidéo.

Atomes, molécules et ions

Les symboles atomiques

Les atomes diffèrent selon leur composition. Pour les symboliser, on utilise l’écriture suivante :

Le nombre de nucléons (protons+neutrons) par atome symbolisé A, est appelé “Nombre de masse” et le nombre de protons présents dans le noyau symbolisé Z, est appelé “Numéro atomique”. Dans le cas d’un atome, Z est aussi le nombre d’électrons.

Les symboles des ions 

Pour symboliser un ion, on ajoute la charge électrique globale, c’est-à-dire le nombre de protons ou d’électrons excédentaires.

Exemple :

• Si l’atome de Sodium Na perd un électron, il a un proton excédentaire, donc une charge positive en plus, et devient l’ion Na+. 
• De même si l’atome de Soufre SO gagne deux électrons, il a deux électrons excédentaires donc deux charges négatives en plus, et devient SO2-.