Különbség az ionos és a fém szilárd anyagok között

Az ionos és a fém szilárd anyagok közötti fő különbség az, hogy Az ionos szilárd anyagok lényegében kationokat és anionokat tartalmaznak, míg a fém szilárd anyagok fém atomokat és szabad elektronokat tartalmaznak.

Mind az ionos, mind a fém szilárd anyagok szilárd állapotban vannak. De összetételükben és tulajdonságaikban is különböznek egymástól.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mik az ionos szilárd anyagok?
3. Mik a fém szilárd anyagok?
4. Összehasonlítás egymással - Ionos és fémes szilárd anyagok táblázatos formában
5. Összegzés

Mik az ionos szilárd anyagok??

Az ionos szilárd anyagok kationokat és anionokat tartalmazó kémiai vegyületek. Ezeket az ionokat elektrosztatikus erők tartják össze. Ezeket az erõket ionos kötéseknek nevezzük. Az ionok úgy kötődnek egymáshoz, hogy a teljes vegyület semleges (nincs negatív vagy pozitív töltés). Itt az aniont körülvevő kationok száma és fordítva szilárd anyagonként változhat, a kation és az anion töltésétől függően.

01. ábra: Ionos szilárd anyagok erős kristályszerkezete

A szilárd ionok lehetnek egyszerű ionok, például nátrium-ionok és klorid-ionok (nátrium-klorid-ionos vegyületben vagy sóban), vagy lehetnek komplex ionok, például poliaatomikus ionok, azaz ammónium-ionok. Ezek a szilárd anyagok háromdimenziós hálózatokként léteznek, és általában kristályszerkezetük van.

Ezenkívül a hidrogénionokat tartalmazó ionos szilárd anyagok savak, a hidroxidionokat tartalmazó bázisok pedig savak. Ion szilárd anyagokat, amelyek ezen ionok egyikét sem tartalmazják, sóknak nevezzük. A sóvegyületek sav-bázis reakciók során képződnek. Ezen túlmenően, ionos szilárd anyagok formálódhatnak a párologtatásból (az oldószer eltávolítása révén az ionok szilárd anyaggé kristályosodnak), kicsapással, szilárdtest reakciókkal stb..

Az ionos szilárd anyagok általában nagyon magas olvadási és forrásponttal rendelkeznek, mivel erős 3D-s hálózati szerkezettel rendelkeznek, amelyet nagyon nehéz lebontani. Ezek a szilárd anyagok szintén jellemzően kemények és törékenyek. Ezen túlmenően, ezek az ionos szilárd anyagok elektromos szigetelést mutatnak, de ha megolvadnak vagy feloldódnak, akkor nagyon vezetőképessé válnak, mivel az ionok felszabadulnak.

Mik azok a fémes szilárd anyagok??

A fém szilárd anyagok szilárd vegyületek, amelyek fématomokat és körülöttük lévő elektronokat tartalmaznak. A fémek jó példák a fém szilárd anyagokra. Ezeknek a szilárd anyagoknak a fématomjai fémkötések útján tarthatók össze. A fématomok kationokként léteznek, amelyeknek pozitív elektromos töltése van, és ezeket az atomokat az elektronok tengerébe merítik. Ezek az elektronok a kationok képződésekor a fématomokból származnak.

02 ábra: Gallium fém szilárd állapotban

Ez azt jelenti, hogy a fématomok kationokat képeznek a valencia elektronok felszabadításával, és ezek az elektronok a fémion körül delokalizált állapotban fordulnak elő, és ezek az elektronok a fém atomok együttes tartását eredményezik.

Mi a különbség az ionos és a fém szilárd anyagok között??

Mind az ionos, mind a fém szilárd anyagok szilárd állapotban vannak, ám összetételük és tulajdonságai különböznek egymástól. Az ionos és a fém szilárd anyagok közötti fő különbség az, hogy az ionos szilárd anyagok lényegében kationokat és anionokat tartalmaznak, míg a fém szilárd anyagok fém atomokat és szabad elektronokat tartalmaznak.

Ezenkívül az ionos szilárd anyagok elektrosztatikus vonzóerőkkel rendelkeznek a kationok és az anionok között, míg a fém szilárd anyagok fémes kötésekkel rendelkeznek. A tulajdonságok figyelembevételekor az ionos szilárd anyagok kemények és törékenyek, míg a fém szilárd anyagok kemények, gömbölyűek és alakíthatóak.

Az alábbi infographic összefoglalja az ionos és a fém szilárd anyagok közötti különbséget.

Összegzés - Ionos és fémes szilárd anyagok

Mind az ionos szilárd anyagok, mind a fém szilárd anyagok szilárd állapotban vannak, de összetételükben különböznek egymástól, ami eltérő tulajdonságaikat is eredményezi. Az ionos és a fém szilárd anyagok közötti fő különbség az, hogy az ionos szilárd anyagok lényegében kationokat és anionokat tartalmaznak, míg a fém szilárd anyagok fém atomokat és szabad elektronokat tartalmaznak. Ezen kívül az ionos szilárd anyagok elektrosztatikus vonzóerőkkel rendelkeznek a kationok és az anionok között, de a fém szilárd anyagokban vannak fémkötések.

Referencia:

1. „Ionos szilárd anyagok”. Kémia LibreTexts, Libretexts, 2019. június 5., Elérhető itt.

Kép jóvoltából:

1. „Gallium kristályok” Írta: felhasználó: foobar - Saját munka (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével
2. „Kálium-klorid-3D-ionos”: Benjah-bmm27 - Saját munka (Public Domain) a Commons Wikimedia segítségével