itciskra.ru
Ионная связь возникает между атомами сильно электроотрицательных элементов и атомами слабо электроотрицательных элементов. В ионной связи один атом отдает электроны другому атому, что приводит к образованию положительно ионизованных и отрицательно ионизованных атомов. Отрицательно ионизованные атомы образуют анионы, а положительно ионизованные атомы образуют катионы. Для зарядов ионов характерно сильное взаимодействие, приводящее к образованию кристаллической структуры.
С другой стороны, ковалентная связь возникает между атомами, которые имеют сравнительно близкие значения электроотрицательности. В этом типе связи атомы обменивают попарно электроны, чтобы достичь состояния октета, то есть заполнить свою валентную оболочку. В результате обмена электронами образуются пары электронов, называемые ковалентными связями. Ковалентные связи обычно характеризуются отсутствием заряда, атомы остаются нейтральными и образуют молекулу.
Основные признаки ионной связи
Основными признаками ионной связи являются:
| Признак | Описание |
|---|---|
| Электроотрицательность | Разность электроотрицательности атомов, образующих связь, должна быть больше 1,7. |
| Образование ионов | В процессе образования ионной связи, один из атомов отдает электроны другому атому, образуя положительный и отрицательный ионы. |
| Электростатическое взаимодействие | Ионы с противоположными зарядами притягиваются друг к другу силой электростатического взаимодействия. |
| Кристаллическая структура | Ионные соединения образуют кристаллическую структуру из регулярно расположенных положительных и отрицательных ионов. |
| Растворимость | Ионные соединения обычно хорошо растворяются в воде и других полярных растворителях. |
Основные признаки ионной связи позволяют отличить ее от ковалентной связи, которая возникает между атомами с более близкими значениями электроотрицательности и в результате образуются неполярные либо полярные молекулы.
Разность электроотрицательности элементов
В ионной связи разность электроотрицательности между элементами является значительной. Один элемент, сильно электроотрицателенный, забирает электроны у другого элемента, слабо электроотрицательного. В итоге образуется положительный и отрицательный ион, обладающие противоположными зарядами и притягиваемые друг к другу силой электростатического притяжения.
В ковалентной связи разность электроотрицательности между элементами является незначительной или отсутствует. В этом типе связи электроны между атомами разделяются поровну и образуют общие электронные пары. Такое разделение электронов позволяет атомам достичь наиболее стабильного состояния. Образование молекулы происходит благодаря взаимодействиям этих общих электронных пар и зарядов ядер.
Разность электроотрицательности можно определить с помощью различных шкал, таких как шкала Полинга или шкала Маллинского-Оборинского. В таблице Менделеева приведены значения электроотрицательности для каждого элемента.
Итак, разность электроотрицательности элементов является важным признаком, который отличает ионную связь от ковалентной. Если разность электроотрицательности между элементами вещества больше 1,7, то связь является ионной. Если разность электроотрицательности составляет от 0 до 1,7, то это ковалентная связь.
Образование ионных кристаллических решеток
При образовании ионной кристаллической решетки ионы упорядочиваются в определенном порядке, образуя регулярные структуры. Одни ионы занимают позиции катионов, другие – анионов. Кристаллическая решетка ионов обладает высокой степенью упорядоченности и имеет характерные геометрические формы.
Ионные кристаллические решетки обладают рядом характерных свойств. Они обычно твердые, хрупкие и имеют высокую температуру плавления и кипения. Это связано с сильными электростатическими взаимодействиями между ионами и их упорядоченным расположением в решетке.
Ионные кристаллические решетки обладают хорошей проводимостью электрического тока в расплавленном или растворенном состоянии, но плохо проводят ток в твердом состоянии. Это объясняется тем, что в расплавленном или растворенном состоянии ионы могут свободно перемещаться, обеспечивая прохождение электрического тока. В твердом состоянии же ионы уже не могут так свободно двигаться.
Таким образом, образование ионных кристаллических решеток является важным признаком ионной связи и обуславливает ряд характерных свойств ионных соединений.
Свойства ионных соединений. Электролитичность
Электролитичность означает способность ионного соединения проводить электрический ток. Ионные соединения обладают высокой электролитичностью, так как ионы, образующие эти соединения, могут перемещаться в растворе и проводить электрический ток.
Когда ионное соединение растворяется в воде, его ионы разделяются и становятся подвижными. Катионы и анионы перемещаются в растворе, создавая электрический ток. Таким образом, растворение ионного соединения в воде приводит к образованию электролитического раствора.
Электролиты могут быть сильными и слабыми, в зависимости от степени растворимости ионного соединения. Сильные электролиты полностью диссоциируют в растворе, то есть все их ионы становятся подвижными. Слабые электролиты диссоциируются только частично, оставляя некоторую часть ионов в нереактивном состоянии.
Электролитичность ионных соединений имеет важное значение не только в химических реакциях, но и в биологических процессах. Многие процессы в клетках организмов основаны на передаче ионов через клеточные мембраны, которая происходит благодаря электролитическим растворам.
| Свойства ионных соединений: | Электролитичность |
|---|---|
| Проводимость электрического тока в растворе | Высокая |
| Растворимость в воде | Обычно высокая |
| Частичная или полная диссоциация в растворе | Зависит от конкретного соединения |
Основные признаки ковалентной связи
- Равноправие атомов: в ковалентной связи электроны общие для обоих атомов, что делает их равноправными участниками химической связи.
- Общая электронная пара: атомы в ковалентной связи делят одну или несколько пар электронов, чтобы образовать общее электронное облако, которое связывает атомы.
- Образование молекулы: ковалентная связь позволяет атомам объединяться в молекулы, образуя стабильные и индивидуальные химические соединения.
- Сила связи: ковалентная связь обычно является сильной, так как атомы в общем электронном облаке удерживаются сильными кулоновскими силами.
- Поляризованность связи: ковалентная связь может быть поляризованной, если электроны проводимости сильнее притягиваются одним атомом и образуют более выраженный полюс связи.
- Геометрия молекулы: связи в ковалентных соединениях могут образовывать различные геометрические конфигурации, в зависимости от количества и типа связей.
Учитывая эти основные признаки, можно выделить ковалентную связь и отличить ее от других видов химических связей.