لماذا تتكون مركبات المعادن واللافلزات من أيونات؟

تتكون الجزيئات الأيونية من ذرات متعددة لها عدد إلكترون يختلف عن حالتها الأرضية. عندما ترتبط ذرة معدنية بذرة غير فلزية ، تفقد ذرة المعدن إلكترونًا إلى الذرة اللافلزية. وهذا ما يسمى الرابطة الأيونية. يحدث هذا مع مركبات المعادن واللافلزات نتيجة لخاصيتين دوريتين: طاقة التأين وتقارب الإلكترون.

تتضمن معادن الجدول الدوري جميع العناصر في المجموعات من واحد إلى ثلاثة باستثناء الهيدروجين ، بالإضافة إلى بعض العناصر الأخرى من المناطق اليمنى السفلية من الجدول. من ناحية أخرى ، تشمل اللافلزات جميع العناصر في المجموعتين السابعة والثامنة ، بالإضافة إلى بعض العناصر الأخرى من المجموعات الرابعة والخامسة والسادسة.

تصف طاقة التأين لعنصر ما مقدار الطاقة اللازمة للتسبب في فقدان الذرة للإلكترون. تميل المعادن إلى امتلاك طاقات تأين منخفضة. هذا يعني أنهم "على استعداد" للتخلص من الإلكترون في تفاعل كيميائي. من ناحية أخرى ، تمتلك العديد من اللافلزات طاقات تأين عالية ، مما يعني أنها أقل استعدادًا لفقد الإلكترون في التفاعل.

تقارب الإلكترون هو التغير في الطاقة عندما تكتسب ذرة محايدة عنصر إلكترونًا. بعض الذرات أكثر استعدادًا لاكتساب الإلكترونات من غيرها. المعادن لها ألفة صغيرة للإلكترون ، وبالتالي لا تقبل الإلكترونات عن طيب خاطر. العديد من اللافلزات ، من ناحية أخرى ، لها صلات إلكترون كبيرة ؛ يطلقون كمية أكبر من الطاقة عند قبول الإلكترونات. هذا يعني أن اللافلزات أكثر استعدادًا لقبول الإلكترونات من المعادن. هذا يتوافق مع مواقعهم على الجدول الدوري. اللافلزات التفاعلية قريبة من مجموعة ثمانية عناصر ، والتي لها غلاف إلكترون خارجي كامل. المجموعة الثمانية عناصر مستقرة للغاية. ومن ثم ، فإن اللافلزية التي تبعد إلكترونًا واحدًا أو إلكترونين عن غلاف إلكترون كامل سيكون حريصًا على اكتساب تلك الإلكترونات والوصول إلى حالة مستقرة.

يتم دمج مفاهيم طاقة التأين وتقارب الإلكترون في اتجاه دوري ثالث يسمى الكهربية الكهربية. تصف الاختلافات الكهربية بين العناصر نوع الروابط بين الذرات. إذا كانت الاختلافات في الكهربية صغيرة جدًا ، تكون الروابط تساهمية. إذا كانت الاختلافات الكهربية كبيرة ، تكون الروابط أيونية. الاختلافات الكهربية بين المعادن ومعظم اللافلزات عالية. لذلك ، فإن الروابط لها طابع أيوني. هذا منطقي فيما يتعلق بطاقة التأين وتقارب الإلكترون ؛ ذرات المعدن على استعداد لفقدان الإلكترونات ، والذرات اللافلزية مستعدة لاكتسابها.