Βασική διαφορά – Ιονικές έναντι Ομοιοπολικών Ενώσεων
Μπορούν να σημειωθούν πολλές διαφορές μεταξύ ιοντικών και ομοιοπολικών ενώσεων με βάση τις μακροσκοπικές τους ιδιότητες όπως η διαλυτότητα στο νερό, η ηλεκτρική αγωγιμότητα, τα σημεία τήξης και τα σημεία βρασμού. Ο κύριος λόγος για αυτές τις διαφορές είναι η διαφορά στο μοτίβο συγκόλλησης τους. Ως εκ τούτου, το σχέδιο δέσμευσής τους μπορεί να θεωρηθεί ως η βασική διαφορά μεταξύ ιοντικών και ομοιοπολικών ενώσεων. (Διαφορά μεταξύ ιοντικών και ομοιοπολικών δεσμών) Όταν σχηματίζονται ιοντικοί δεσμοί, τα ηλεκτρόνια δωρίζονται από ένα μέταλλο και τα δοθέντα ηλεκτρόνια γίνονται αποδεκτά από ένα μη μέταλλο. Σχηματίζουν ισχυρό δεσμό λόγω της ηλεκτροστατικής έλξης. Ομοιοπολικοί δεσμοί σχηματίζονται μεταξύ δύο μη μετάλλων. Στον ομοιοπολικό δεσμό, δύο ή περισσότερα άτομα μοιράζονται ηλεκτρόνια για να ικανοποιήσουν τον κανόνα της οκτάδας. Γενικά, οι ιοντικοί δεσμοί είναι ισχυρότεροι από τους ομοιοπολικούς δεσμούς. Αυτό οδηγεί σε διαφορές στις φυσικές τους ιδιότητες.
Τι είναι οι ιοντικές ενώσεις;
Οι ιοντικοί δεσμοί σχηματίζονται όταν δύο άτομα έχουν μεγάλη διαφορά στις τιμές ηλεκτραρνητικότητας τους. Στη διαδικασία σχηματισμού δεσμού, το λιγότερο ηλεκτραρνητικό άτομο χάνει ηλεκτρόνια και περισσότερο ηλεκτραρνητικό άτομο κερδίζει αυτά τα ηλεκτρόνια. Επομένως, τα προκύπτοντα είδη είναι αντίθετα φορτισμένα ιόντα και σχηματίζουν δεσμό λόγω της ισχυρής ηλεκτροστατικής έλξης.
Σχηματίζονται ιοντικοί δεσμοί μεταξύ μετάλλων και μη μετάλλων. Γενικά, τα μέταλλα δεν έχουν πολλά ηλεκτρόνια σθένους στο εξώτατο κέλυφος. Ωστόσο, τα μη μέταλλα έχουν πιο κοντά στα οκτώ ηλεκτρόνια στο κέλυφος σθένους. Επομένως, τα αμέταλλα τείνουν να δέχονται ηλεκτρόνια για να ικανοποιήσουν τον κανόνα της οκτάδας.
Παράδειγμα ιοντικής ένωσης είναι το Na+ + Cl–à NaCl
Το νάτριο (μέταλλο) έχει μόνο ένα ηλεκτρόνιο σθένους και το χλώριο (μη μέταλλο) έχει επτά ηλεκτρόνια σθένους.
Τι είναι οι Ομοιοπολικές Ενώσεις;
Ομοπολικές ενώσεις σχηματίζονται με την κοινή χρήση ηλεκτρονίων μεταξύ δύο ή περισσότερων ατόμων για την ικανοποίηση του «κανόνα της οκτάδας». Αυτός ο τύπος δεσμού βρίσκεται συνήθως σε μη μεταλλικές ενώσεις, άτομα της ίδιας ένωσης ή κοντινά στοιχεία στον περιοδικό πίνακα. Δύο άτομα που έχουν σχεδόν τις ίδιες τιμές ηλεκτραρνητικότητας δεν ανταλλάσσουν (δωρίζουν / λαμβάνουν) ηλεκτρόνια από το κέλυφος σθένους τους. Αντίθετα, μοιράζονται ηλεκτρόνια για να επιτύχουν διαμόρφωση οκτάδας.
Παραδείγματα ομοιοπολικών ενώσεων είναι το μεθάνιο (CH4), το μονοξείδιο του άνθρακα (CO), το μονοβρωμιούχο ιώδιο (IBr)
Ομοιοπολικός δεσμός
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ιοντικών και ομοιοπολικών ενώσεων;
Ορισμός ιοντικών ενώσεων και ομοιοπολικών ενώσεων
Ιονική ένωση: Η ιοντική ένωση είναι μια χημική ένωση κατιόντων και ανιόντων που συγκρατούνται μεταξύ τους με ιοντικούς δεσμούς σε μια δομή πλέγματος.
Ομοιοπολική ένωση: Η ομοιοπολική ένωση είναι ένας χημικός δεσμός που σχηματίζεται από την κοινή χρήση ενός ή περισσότερων ηλεκτρονίων, ειδικά ζευγών ηλεκτρονίων, μεταξύ των ατόμων.
Ιδιότητες ιοντικών και ομοιοπολικών ενώσεων
Φυσικές ιδιότητες
Ιονικές ενώσεις:
Όλες οι ιοντικές ενώσεις υπάρχουν ως στερεά σε θερμοκρασία δωματίου.
Οι ιοντικές ενώσεις έχουν σταθερή κρυσταλλική δομή. Ως εκ τούτου, έχουν υψηλότερα σημεία τήξης και σημεία βρασμού. Οι δυνάμεις έλξης μεταξύ θετικών και αρνητικών ιόντων είναι πολύ ισχυρές.
Ιονική Ένωση | Εμφάνιση | Σημείο τήξης |
NaCl – Χλωριούχο νάτριο | Λευκό κρυσταλλικό στερεό | 801°C |
KCl – Χλωριούχο Κάλιο | Λευκός ή άχρωμος υαλώδης κρύσταλλος | 770°C |
MgCl2– Χλωριούχο μαγνήσιο | Λευκό ή άχρωμο κρυσταλλικό στερεό | 1412 °C |
Ομοιοπολικές ενώσεις:
Ομοπολικές ενώσεις υπάρχουν και στις τρεις μορφές. ως στερεά, υγρά και αέρια σε θερμοκρασία δωματίου.
Τα σημεία τήξης και βρασμού τους είναι σχετικά χαμηλά σε σύγκριση με τις ιοντικές ενώσεις.
Ομοιοπολική Ένωση | Εμφάνιση | Σημείο τήξης |
HCl-Υδροχλώριο | Άχρωμο αέριο | -114,2°C |
CH4 -Μεθάνιο | Άχρωμο αέριο | -182°C |
CCl4 – Τετραχλωριούχος άνθρακας | Ένα άχρωμο υγρό | -23°C |
Αγωγιμότητα
Ιονικές ενώσεις: Οι στερεές ιοντικές ενώσεις δεν έχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια. επομένως, δεν αγώγουν ηλεκτρισμό σε στερεή μορφή. Όμως, όταν οι ιοντικές ενώσεις διαλύονται στο νερό, δημιουργούν ένα διάλυμα που αγώγει ηλεκτρισμό. Με άλλα λόγια, τα υδατικά διαλύματα ιοντικών ενώσεων είναι καλοί ηλεκτρικοί αγωγοί.
Ομοιοπολικές ενώσεις: Ούτε οι καθαρές ομοιοπολικές ενώσεις ούτε οι διαλυμένες μορφές στο νερό δεν αγώγουν ηλεκτρισμό. Επομένως, οι ομοιοπολικές ενώσεις είναι φτωχοί ηλεκτρικοί αγωγοί σε όλες τις φάσεις.
Διαλυτότητα
Ιονικές ενώσεις: Οι περισσότερες από τις ιοντικές ενώσεις είναι διαλυτές στο νερό, αλλά είναι αδιάλυτες σε μη πολικούς διαλύτες.
Ομοπολικές ενώσεις: Οι περισσότερες από τις ομοιοπολικές ενώσεις είναι διαλυτές σε μη πολικούς διαλύτες, αλλά όχι στο νερό.
Σκληρότητα
Ιονικές ενώσεις: Τα ιοντικά στερεά είναι πιο σκληρές και εύθραυστες ενώσεις.
Ομοπολικές ενώσεις: Γενικά, οι ομοιοπολικές ενώσεις είναι πιο μαλακές από τα ιοντικά στερεά.
Εικόνα Ευγενική προσφορά: «Ομοιοπολικός δεσμός υδρογόνου» του Jacek FH – Δικό έργο. (CC BY-SA 3.0) μέσω Commons “IonicBondingRH11” από την Rhannosh – Δική δουλειά. (CC BY-SA 3.0) μέσω Wikimedia Commons