Kétféle atomkötés létezik - ionos kötések és kovalens kötések. Szerkezetükben és tulajdonságaikban különböznek egymástól. Kovalens kötések két atomból álló elektronpárokból áll, és rögzített irányban kötik az atomokat. Viszonylag nagy energiára van szükség a megtöréshez (50 - 200 kcal / mol). Az, hogy két atom képezhet-e kovalens kötést, az elektronegativitásától függ, azaz egy molekula atomjának az a képessége, hogy az elektronokat magához vonzza. Ha két atom jelentősen különbözik egymással elektronegativitásukban - mint ahogy a nátrium és a klorid -, akkor az egyik atom elveszíti elektronját a másik atomhoz. Ennek eredményeként pozitív töltésű ion (kation) és negatív töltésű ion (anion) alakul ki. A két ion közötti kötést an-nak nevezzük ionos kötés.
Kovalens kötések | Ionos kötvények | |
---|---|---|
Polaritás | Alacsony | Magas |
Képződés | Kovalens kötés jön létre két nem fémek között, amelyek hasonló elektronegativitással rendelkeznek. Egyik atom sem "elég erős" ahhoz, hogy vonzza az elektronokat a másiktól. A stabilizálás érdekében megosztják másokkal a külső molekuláris pályán lévő elektronjaikat. | Ionos kötés jön létre egy fém és egy nem fém között. A nemfémek (-ve ionok) „erősebbek”, mint a fém (+ ve ion), és nagyon könnyen elektronokat kaphatnak a fémből. Ez a két ellentétes ion vonzza egymást és képezi az ionos kötést. |
Alak | Határozott alak | Nincs határozott alak |
Mi az? | A kovalens kötés két nem fém atom közötti kémiai kötés egyik formája, amelyet az elektronpárok megosztása az atomok és más kovalens kötések között. | Az ionos kötés, amelyet elektrovalens kötésnek is neveznek, egy olyan típusú kötés, amely egy kémiai vegyület ellentétesen töltött ionjai közötti elektrosztatikus vonzerőből képződik. Az ilyen típusú kötések elsősorban egy fémes és egy nem fémes atom között fordulnak elő. |
Olvadáspont | alacsony | Magas |
Példák | Metán (CH4), sósav (HCl) | Nátrium-klorid (NaCl), kénsav (H2SO4) |
Között fordul elő | Két nemfémet | Egy fém és egy nem fém |
Forráspont | Alacsony | Magas |
Állítsa szobahőmérsékleten | Folyékony vagy gáznemű | Szilárd |
A kovalens kötés akkor képződik, amikor két atom képes megosztani az elektronokat, míg az ionos kötés akkor képződik, amikor a "megosztás" olyan egyenlőtlen, hogy az A atomból származó elektron teljesen elveszik a B atomnál, és ionpárt eredményez.
Minden atom protonokból, neutronokból és elektronokból áll. Az atom közepén a neutronok és a protonok együtt maradnak. Az elektronok azonban a központ körül keringnek. Ezen molekuláris pályák mindegyike tartalmazhat bizonyos számú elektronot, hogy stabil atomot képezzen. Az inert gázon kívül ez a konfiguráció a legtöbb atomnál nincs jelen. Tehát az atom stabilizálása érdekében minden atom megosztja elektronjainak felét.
A kovalens kötés két nemfém atom közötti kémiai kötés egyik formája, amelyet az elektronpárok megosztása az atomok és más kovalens kötések között. Az ionkötés, amelyet elektrovalens kötésnek is neveznek, egy olyan típusú kötés, amely egy kémiai vegyület ellentétesen töltött ionjai közötti elektrosztatikus vonzerőből képződik. Ez a fajta kötés elsősorban egy fémes és egy nem fémes atom között fordul elő.
Kovalens kötések egy vagy több kötési elektron-pár megosztásának eredményeként alakulnak ki. A két kötött atom elektronegativitása (elektron vonzó képessége) vagy egyenlő, vagy a különbség nem nagyobb, mint 1,7. Mindaddig, amíg az elektro-negatív különbség nem haladja meg a 1,7-et, az atomok csak a kötési elektronokat oszthatják meg.
A szén kettős és egy kovalens kötésének modellje a benzolgyűrűn belül.Vegyük például egy metán molekulát, azaz CH4. A szénnek 6 elektronja van, és elektronikus konfigurációja 1s22s22p2, azaz 4 elektronja van a külső pályán. Az Octate-szabály szerint (azt állítja, hogy az atomok hajlamosak elektronokat nyerni, elveszteni vagy megosztani úgy, hogy minden atom teljes szélső energiájának szintje jellemzően 8 elektron.), Stabil állapotban tartásához további 4 elektronra van szükség. Tehát kovalens kötést képez a hidrogénnel (1s1), és az elektronok megosztásával a hidrogénnel metánt vagy CH-ot képez4.
Ha az elektro-negatív különbség nagyobb, mint 1,7, akkor a magasabb elektronegatív atomnak olyan elektronvonzó képessége van, amely elég nagy ahhoz, hogy kényszerítse az elektronok átvitelét a kisebb elektronegatív atomból. Ez idős kötések kialakulását okozza.
Nátrium és klór ionosan kötődik nátrium-klorid kialakításához.Például a közönséges asztali sóban (NaCl) az egyes atomok nátrium és klór. A klórnak hét valencia elektronja van a külső pályán, de ahhoz, hogy stabil legyen, nyolc elektronra van szüksége a külső pályán. Másrészt, a nátriumnak van egy vegyérték-elektronja, és nyolc elektronra is szüksége van. Mivel a klór nagy elektronegativitással rendelkezik, 3,16, szemben a nátrium 0,9-ével (tehát az elektronegativitásuk közötti különbség több, mint 1,7), a klór könnyen vonzza a nátrium egy vegyértékű elektronát. Ily módon ionos kötés alakul ki, és megosztják egymás elektronjait, és mindkettőnek 8 elektronja van a külső héjában.
A kovalens kötéseknek határozott és kiszámítható alakjuk van, alacsony olvadási és forrásponttal rendelkeznek. Könnyen megbonthatók elsődleges szerkezetükbe, mivel az atomok közel vannak az elektronok megosztásához. Ezek többnyire gáz halmazállapotúak, és még a kovalens kötés másik végén lévő enyhe negatív vagy pozitív töltés is megadja nekik a molekuláris polaritást..
Az ionkötések általában kristályos vegyületeket képeznek, és magasabb olvadáspontúak és forrásponttal rendelkeznek, mint a kovalens vegyületek. Ezek áramot vezetnek olvadt vagy oldat állapotban, és rendkívül poláris kötések. Legtöbbjük vízben oldódik, de nem poláros oldószerekben nem oldódik. Sokkal több energiát igényelnek, mint a kovalens kötés, hogy megszakítsák a kötésük.
Az ionos és kovalens kötések olvadáspontja és forráspontja közötti különbség oka NaCl (ionos kötés) és Cl2 (kovalens kötés). Ez a példa megtalálható a Cartage.org oldalon.