Іонні зв’язки

Зв’язок, що виникла між атомами з різко вираженими протилежними властивостями (типовим металом і типовим неметаллом), між якими виникають сили електростатичного притягання, називається електровалентной, або іонним зв’язком. Сполуки, що утворилися шляхом тяжіння іонів, називаються гетерополярность, або іонними. (FrF – саме типове іонну сполуку, NaCl). Утворення таких з’єднань виходить з атомів, що різко відрізняються за значенням електронегативності, в результаті переходу електронів від атомів одних елементів до інших. Іонні з’єднання виникають між елементами I і II груп з елементами головних підгруп VI і VII груп. Типові метали мають на зовнішньому енергетичному рівні не більше 3-х електронів, які вони віддають, перетворюючись на позитивно заряджені катіони, а типові неметали, що мають 6-7 електронів на зовнішньому валентному рівні, приймають відсутні електрони, перетворюючись на негативно заряджені катіони, т. е. електронні оболонки з’єднуються елементів перетворюються в електронну оболонку (завершений рівень) благородних газів. Речовини з іонним зв’язком мають кристалічну решітку, тверді, є електролітами, з високими температурами кипіння і плавлення, при розчиненні у воді або плавленні виявляють властивості сильних електролітів. Іонна зв’язок – похідна ковалентного зв’язку в результаті односторонньої поляризації загальної електронної пари, що переходить у володіння одного з з’єднуються атомів.

Односторонню поляризацію здійснює атом хлору, що володіє яскраво вираженими неметалевими властивостями. Електрони переходять від атома натрію, що має типові металеві властивості, до атома хлору. У результаті до атома хлору зміщується загальне електронне хмара. Іонна зв’язок – вищий ступінь ковалентного неполярной зв’язку. Ко-валентна полярна зв’язок є проміжною формою між іонної і ковалентного неполярной зв’язком. Природа освіти ко-валентної та іонної зв’язку єдина, принципових відмінностей не існує. Різниця полягає в ступені поляризації. Іонної зв’язку характерні ненасищаемость – кожен іон, взаємодіючи з протилежною у всіх напрямках, не компенсує силові поля, і ненаправлення – будь іон в будь-якому напрямку здатний притягати до себе іон протилежного заряду. В результаті цих властивостей іонні сполуки являють собою тверді тіла з іонною кристалічною решіткою. 100%-ної іонного зв’язку не існує. Існує ступінь або частка ионности зв’язку – в з’єднанні СsF іонний зв’язок має частку 89%.

Пиши в коментарях свої зауваження щодо статті. Будемо активно виправляти.

Ви використовуєте старий браузер – Internet Explorer ! Сайт може працювати неправильно. Ми рекомендуємо використовувати Internet Explorer 11.

© 2024 Всі права захищені. При використанні матеріалів нашого сайта посилання на наш сайт обов’язкове! Дякуємо за розуміння.

Властивості йонних і ковалентних сполук

Якщо ви знаєте хімічну формулу сполуки, ви можете передбачити, чи містить вона іонні зв’язки, ковалентні зв’язки чи суміш типів зв’язків. Неметали зв’язуються один з одним за допомогою ковалентних зв’язків , тоді як протилежно заряджені іони, такі як метали та неметали, утворюють іонні зв’язки . Сполуки, які містять багатоатомні іони , можуть мати як іонні, так і ковалентні зв’язки .

Ключові висновки: властивості іонних і ковалентних сполук

  • Один із способів класифікації хімічних сполук полягає в тому, чи містять вони іонні чи ковалентні зв’язки.
  • Здебільшого іонні сполуки містять метал, з’єднаний з неметалом. Іонні сполуки утворюють кристали, зазвичай мають високі температури плавлення та кипіння, зазвичай тверді та крихкі та утворюють електроліти у воді.
  • Більшість ковалентних сполук складаються з неметалів, з’єднаних між собою. Ковалентні сполуки зазвичай мають нижчі температури плавлення та кипіння, ніж іонні сполуки, вони м’якші та є електричними ізоляторами.

Визначення типів облігацій

Але як дізнатися, чи є сполука іонною чи ковалентною, просто подивившись на зразок? Тут можуть бути корисні властивості іонних і ковалентних сполук . Оскільки існують винятки, вам потрібно розглянути кілька властивостей, щоб визначити, чи є зразок іонним чи ковалентним, але ось деякі характеристики, які слід враховувати:

  • Кристали : більшість кристалів є іонними сполуками . Це пояснюється тим, що іони в цих сполуках прагнуть утворювати кристалічні решітки, щоб збалансувати сили тяжіння між протилежними іонами та сили відштовхування між подібними іонами. Однак ковалентні або молекулярні сполукиможуть існувати у вигляді кристалів. Приклади включають кристали цукру та алмаз.
  • Температури плавлення та кипіння : Іонні сполуки, як правило, мають вищі точки плавлення та кипіння, ніж ковалентні сполуки.
  • Механічні властивості : Іонні сполуки, як правило, тверді та крихкі, тоді як ковалентні сполуки, як правило, м’якші та гнучкіші.
  • Електропровідність і електроліти : іонні сполуки проводять електрику, коли розплавляються або розчиняються у воді, тоді як ковалентні сполуки зазвичай цього не роблять. Це пояснюється тим, що ковалентні сполуки розчиняються на молекули, тоді як іонні сполуки розчиняються на іони, які можуть проводити заряд. Наприклад, сіль (хлорид натрію) проводить електрику як розплавлена ​​сіль або в солоній воді. Якщо ви розплавите цукор (ковалентну сполуку) або розчините його у воді, він не буде проводити.

Приклади йонних сполук

Більшість іонних сполук мають метал як катіон або першу частину їхньої формули, а потім один або кілька неметалів як аніон або другу частину їх формули. Ось кілька прикладів іонних сполук:

  • Кухонна сіль або хлорид натрію (NaCl)
  • Гідроксид натрію (NaOH)
  • Хлорний відбілювач або гіпохлорит натрію (NaOCl)

Приклади ковалентних сполук

Ковалентні сполуки складаються з неметалів, з’єднаних між собою. Ці атоми мають ідентичні або схожі значення електронегативності, тому атоми по суті мають спільні електрони. Ось кілька прикладів ковалентних сполук:

Чому йонні та ковалентні сполуки мають різні властивості?

Ключ до розуміння того, чому іонні та ковалентні сполуки мають різні властивості одна від одної, полягає в розумінні того, що відбувається з електронами в сполукі. Іонні зв’язки утворюються, коли атоми мають різні значення електронегативності один від одного. Коли значення електронегативності порівнюються, утворюються ковалентні зв’язки.

Але що це означає? Електронегативність – це міра того, наскільки легко атом притягує зв’язуючі електрони. Якщо два атоми притягують електрони більш-менш однаково, вони ділять електрони. Спільне використання електронів призводить до меншої полярності або нерівномірності розподілу заряду. Навпаки, якщо один атом притягує зв’язуючі електрони сильніше, ніж інший, зв’язок є полярним.

Іонні сполуки розчиняються в полярних розчинниках (наприклад, у воді), акуратно складаються одна на одну, утворюючи кристали, і потребують багато енергії, щоб розірвати їхні хімічні зв’язки. Ковалентні сполуки можуть бути як полярними, так і неполярними, але вони містять слабші зв’язки, ніж іонні сполуки, оскільки вони мають спільні електрони. Отже, їх температури плавлення та кипіння нижчі, і вони м’якші.

Джерела

  • Bragg, WH; Bragg, WL (1913). «Відбивання рентгенівських променів кристалами». Праці Королівського товариства A: Математичні, фізичні та інженерні науки . 88 (605): 428–438. doi:10.1098/rspa.1913.0040
  • Ленгмюр, Ірвінг (1919). «Розташування електронів в атомах і молекулах». Журнал Американського хімічного товариства . 41 (6): 868–934. doi:10.1021/ja02227a002
  • МакМуррі, Джон (2016). Хімія (7-е вид.). Пірсон. ISBN 978-0-321-94317-0.
  • Шерман, Джек (серпень 1932). “Енергія кристалів іонних сполук і термохімічне застосування”. Хімічні огляди . 11 (1): 93–170. doi:10.1021/cr60038a002
  • Вайнхолд, Ф.; Landis, C. (2005). Валентність і зв’язок . Кембридж. ISBN 0-521-83128-8.