Ion là gì, vai trò và ứng dụng của ion trong đời sống

Ghi chú: Tài liệu trích dẫn

Ion là một nguồn vitamin giữ vai trò quan trọng đối với sức khỏe con người, chúng có sẵn trong không khí. Vậy, ion là gì? Vai trò và ứng dụng trong cuộc sống như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong nội dung bài viết dưới đây của Vietlearn.org nhé!

Ion là gì? Một số khái niệm liên quan

Ion hay điện tích là một nguyên tử hay nhóm nguyên tử bị mất hay thu nhận thêm được một hay nhiều điện tử. Ion có 2 loại đó là ion âm và ion dương. Vậy ion âm là gì? Một ion mang điện tích âm khi nó thu được một hay nhiều electron được gọi là anion hay điện tích âm. Và một ion mang điện tích dương thì nó sẽ mất 1 hoặc nhiều electron được gọi là điện tích dương hoặc cation.

Các nguyên tử hay nhóm nguyên tử bị ion hóa sẽ được biểu diễn dưới dạng các số nhỏ viết lên phía trên, bên phải ký hiệu của nguyên tử hay nhóm nguyên tử. Nó thể hiện số lượng electron mà nó thu được hay mất đi. Nếu lớn hơn 1 thì sẽ là dấu (+) và ít hơn là (-) hay tùy theo nó mất đi hay thu được các electron. Trong trường hợp mất đi hay thu về chỉ có 1 electron thì không cần ghi giá trị số. Ví dụ như H+ hay Cl−.

Các kim loại có xu hướng tạo ra cation trong khi các phi kim loại lại có xu hướng tạo ra các anion. Ví dụ như natri tạo ra cation Na+ trong khi clo tạo ra các anion Cl-.

Năng lượng ion hóa là gì?

Năng lượng cần thiết để tạo ra cation bằng cách loại bỏ electron từ nguyên tử trung hòa về điện là năng lượng ion hóa. Tự chung, năng lượng ion hóa thứ n của nguyên tử là năng lượng cần thiết để loại bỏ các electron thứ n sau khi n-1 electron đã bị loại bỏ.

Mỗi một năng lượng ion hóa kế tiếp là lớn hơn một cách đáng kể so với năng lượng ở mức trước trước đó. Với sự thay đổi năng lượng tăng lên một cách đột ngột, khi các electron của lớp obitan nào đó trong nguyên tử đã bị loại bỏ hết. Vì lý do này mà cation có xu hướng tạo ra theo hướng bỏ hết các electron của cùng lớp obitan.

Nước ion là gì? Nước khử ion có tên gọi tiếng anh là deionized water hay còn gọi là nước DI. Là loại loại bỏ tất các khoáng chất và muối ion hóa cả hữu cơ và vô cơ khỏi dung dịch thông qua quá trình trao đổi ion. Vậy nên các tạp chất nước là muối hòa tan, khử ion tạo ra một loại nước có mức độ tinh khiết cao, tương tự như nước cất.

So với chưng cất, khử ion nhanh hơn, tốt ít năng lượng và tiết kiệm chi phí hơn rất nhiều. Bên cạnh đó, đây cũng là quy trình cung cấp nước tinh khiết cao khi cần thiết- một tính năng quan trọng vì nước ở mức độ tinh khiết xuống cấp rất nhanh chóng.

Ion hóa là gì?

Quá trình trình tạo ra các ion hay điện tích được gọi chung là ion hóa.

Hợp chất ion là gì?

Hợp chất ion được tạo thành từ cation (ion dương) và anion (ion âm). Hợp chất ion thường bao gồm một nguyên tố phi kim và một nguyên tố kim loại.

Cơ chế hoạt động của ion

Các ion mang điện tích âm và dương sẽ hút nhau. Theo đó, ion âm sẽ bám vào các điện tích mang điện tích dương. Quá trình này sẽ diễn ra liên tục cho đến khi khối tạp chất đủ năng và rơi ra khỏi bầu không khí.

Đa số, các chất gây ô nhiễm môi trường như khói bụi, vi khuẩn,…đều lơ lửng trong môi trường và đều mang điện tích dương. Vậy nên, các ion âm sẽ có tác dụng lọc bỏ các loại bụi siêu mịn, khử mùi khó chịu,…Chính vì thế, không khí với mật độ ion âm càng cao thì môi trường ít bị ô nhiễm.

Vai trò và ứng dụng của ion trong cuộc sống hiện nay

Tác dụng của ion âm và dương giữ một vai trò vô cùng quan trọng trong cuộc sống, chúng được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, đó là:

Tác dụng lọc má.u

Quá trình kiềm hóa trong má.u sẽ làm sản sinh các chất endorphin (morphin nội sinh). Hoạt chất này sẽ làm tăng tỉ lệ ion âm hóa các chất natri, kali,…giúp cho quá trình lưu thông, lọc má.u hiệu quả hơn, phục hồi thể lực và mau lành các vết thương.

Đối với hệ thần kinh

Có đến 75% lượng không khí con người hít thở hàng này được tiêu thụ ở não. Ion âm sẽ xâm nhập vào cơ thể để tăng cường quá trình trao đổi oxy, tăng cường hoạt động của hệ thần kinh. Điều này giúp con người tập trung hơn, nâng cao năng lực hiệu quả làm việc và duy trì mọi hoạt động sống.

Bên cạnh đó, ion âm cung cấp năng lượng cho mọi cơ quan của cơ thể hoạt động từ hệ thần kinh đến tế bào, má.u,…giúp cơ thể phục hồi các tính năng bị suy yếu; cung cấp năng lượng sống cho cơ thể.

Tái tạo tế bào

Sự ion hóa các khoáng chất sẽ tạo ra nguồn năng lượng cần thiết cho mọi hoạt động của tế bào, đẩy nhanh quá trình tái tạo. Quá trình trao đổi chất giúp các chất thải độc tố nhanh chóng bị loại trừ, tế bào mới kế sinh và chất lượng hơn.

Tăng cường hệ thống hô hấp

Ion âm có tác dụng cải thiện chức năng của phổi, bởi khi hô hấp ion âm được hấp thụ vào cơ thể sẽ có tác dụng tăng lượng oxy trong lá phổi. Nếu hít thở trong môi trường có ion âm trong thời gian 30 phút, có thể làm tăng khả năng hô hấp lên 20%, và lượng khí thải CO2 cũng tăng lên 14.5%.

Ion âm và bệnh un.g th.ư

Khi tế bào un.g th.ư hình thành và hoạt động sẽ sản sinh ra một lượng axit lactic làm oxy hóa dung dịch má.u và làm cho quá trình lưu thông máu trì trệ hơn do thiếu oxy. Lúc này ion âm sẽ tác động tích cực vào quá trình này, trung hòa tính axit trong má.u, cung cấp oxy, giúp cơ chế tự sửa chữa được cải thiện một cách tự nhiên. Phân tử DNA được cải thiện, chức năng được phục hồi.

Ứng dụng trong công nghệ

Hiện nay, có rất nhiều đơn vị sản xuất máy lọc không khí đã nghiên cứu và cho ra mắt nhiều dòng sản phẩm ion âm. Vừa khử độc, vừa tạo ra ion âm, có tác dụng cân bằng điện, tăng khả năng miễn dịch cho cơ thể.

Ngoài được ứng dụng trong máy lọc không khí, ion còn được tích hợp trên một số thiết bị điều hòa không khí.

Hy vọng, các thông tin trên đây sẽ giúp bạn giải thích được khái niệm ion là gì rồi chứ. Để có thêm nhiều thông hữu ích khác, quý khách hàng hãy truy cập ngay website Vietlearn.org, chắc chắn sẽ giúp ích bạn!