Există două tipuri de legături atomice - ionice și legaturi covalente. Ele diferă în structura și proprietățile lor. Legaturi covalente constau în perechi de electroni împărțite de doi atomi și leagă atomii într-o orientare fixă. Energiile relativ mari sunt necesare pentru a le rupe (50 - 200 kcal / mol). Fie că doi atomi pot forma o legătură covalentă, depinde de electronegativitatea lor, adică puterea unui atom dintr-o moleculă de a atrage electroni în sine. Dacă doi atomi diferă considerabil în ceea ce privește electronegativitatea - așa cum fac sodiul și clorura - atunci unul dintre atomi își va pierde electronul față de celălalt atom. Acest lucru are ca rezultat un ion ion (cation) încărcat pozitiv și un ion ionic (anion) încărcat negativ. Legătura dintre aceste două ioni este numită a legătură ionică.
Legaturi covalente | Obligațiuni ionice | |
---|---|---|
Polaritate | Scăzut | Înalt |
Formare | Se formează o legătură covalentă între două nemetale care au electronegativități similare. Nici atomul nu este "suficient de puternic" pentru a atrage electroni de la celălalt. Pentru stabilizare, ei împărtășesc electronii lor din orbita moleculară externă cu alții. | O legătură ionică este formată între un metal și un metal. Non-metalele (-ve ion) sunt "mai puternice" decât metalul (ionul + ve) și pot obține electroni foarte ușor din metal. Acești doi ioni opuși se atrag și se formează legătura ionică. |
Formă | Formă definită | Nu există o formă precisă |
Ce este? | Legarea covalentă este o formă de legare chimică între doi atomi nemetalici care se caracterizează prin împărțirea perechilor de electroni între atomi și alte legături covalente. | Legătura ionică, cunoscută și ca legătura electromagnetică, este un tip de legătură formată din atracția electrostatică dintre ionii încărcați opuși într-un compus chimic. Aceste tipuri de legături apar în principal între un atom metalic și unul nemetalic. |
Punct de topire | scăzut | Înalt |
Exemple | Metanul (CH4), acidul clorhidric (HCI) | Clorură de sodiu (NaCI), Acid sulfuric (H2SO4) |
Se întâmplă între | Două nemetale | Un metal și unul nemetalic |
Punct de fierbere | Scăzut | Înalt |
Stare la temperatura camerei | Lichid sau gazos | Solid |
Legătura covalentă se formează atunci când doi atomi sunt capabili să împartă electronii, în timp ce legătura ionică este formată atunci când "împărțirea" este atât de inegală încât un electron de la atomul A este complet pierdut de atomul B, rezultând o pereche de ioni.
Fiecare atom constă din protoni, neutroni și electroni. În centrul atomului, neutronii și protonii stau împreună. Dar electronii se învârt în orbită în jurul centrului. Fiecare dintre aceste orbite moleculare poate avea un anumit număr de electroni pentru a forma un atom stabil. Dar, în afară de gazul inert, această configurație nu este prezentă cu majoritatea atomilor. Deci, pentru a stabiliza atomul, fiecare atom împarte jumătate din electronii săi.
Legarea covalentă este o formă de legare chimică între doi atomi nemetalici care se caracterizează prin împărțirea de perechi de electroni între atomi și alte legături covalente. Legătura ionică, cunoscută și ca legătura electromagnetică, este un tip de legătură formată din atracția electrostatică dintre ionii încărcați opuși într-un compus chimic. Acest tip de legături are loc în principal între un atom metalic și unul nemetalic.
Legăturile covalente se formează ca urmare a împărțirii uneia sau mai multor perechi de electroni de legătură. Electro negativitățile (capacitatea de atragere electronică) a celor doi atomi legați sunt fie egali, fie diferența nu este mai mare de 1,7. Atâta timp cât diferența de electro-negativitate nu este mai mare de 1,7, atomii pot împărți doar electronii de legătură.
Un model de legături covalente duble și unice de carbon într-un inel benzenic.De exemplu, să luăm în considerare o moleculă de metan, adică CH4. Carbonul are 6 electroni și configurația sa electronică este 1s22s22p2, adică are 4 electroni în orbita sa exterioară. Conform regulii Octate (afirmă că atomii tind să câștige, să piardă sau să împartă electroni, astfel încât fiecare atom are un nivel energetic complet, care este de obicei 8 electroni), să fie într-o stare stabilă, are nevoie de încă 4 electroni. Deci, ea formează legătura covalentă cu hidrogenul (1s1), și prin împărțirea electronilor cu hidrogen formează metan sau CH4.
Dacă diferența de electro-negativitate este mai mare de 1,7, atunci atomul electronegativ superior are o capacitate de atragere electronică care este suficient de mare pentru a forța transferul de electroni de la atomul electronegativ mai mic. Aceasta determină formarea legăturilor ionice.
Sodiul și clorul se leagă ionic pentru a forma clorură de sodiu.De exemplu, în sarea de masă comună (NaCl) atomii individuali sunt sodiu și clor. Clorul are șapte electroni de valență pe orbita exterioară, dar pentru a fi într-o stare stabilă, are nevoie de opt electroni în orbita exterioară. Pe de altă parte, sodiul are un electron de valență și are nevoie de opt electroni. Deoarece clorul are o electro-negativitate ridicată, 3,16 în comparație cu sodiul 0,9 (astfel încât diferența dintre electro-negativitatea lor este mai mare de 1,7), clorul poate atrage cu ușurință un electron de valență de sodiu. În acest fel ei formează o legătură ionică și își împart electronii unul altuia și ambii vor avea 8 electroni în cochilia lor exterioară.
Legăturile covalente au o formă definită și previzibilă și au puncte de topire și fierbere scăzute. Ele pot fi ușor împărțite în structura lor primară, deoarece atomii sunt aproape de a împărți electronii. Acestea sunt în majoritate gazoase și chiar și o ușoară încărcare negativă sau pozitivă la capetele opuse ale unei legături covalente le dă polaritate moleculară.
Legăturile ionice formează în mod normal compuși cristalini și au puncte de topire mai ridicate și puncte de fierbere în comparație cu compușii covalenți. Acestea conduc electricitatea în stare topită sau în soluție și sunt legături extrem de polar. Cele mai multe dintre ele sunt solubile în apă dar insolubile în solvenți nepolari. Ele necesită mult mai multă energie decât legătura covalentă pentru a rupe legătura dintre ele.
Motivul pentru diferența dintre punctele de topire și punctul de fierbere pentru legăturile ionice și covalente poate fi ilustrat printr-un exemplu de NaCI (legătură ionică) și Cl2 (legătură covalentă). Acest exemplu poate fi găsit la Cartage.org.