Les composés ioniques sont constitués d'ions plutôt que de molécules. Au lieu de partager des électrons dans des liaisons covalentes, les atomes de composés ioniques transfèrent des électrons d'un atome à un autre pour former une liaison ionique qui repose sur l'attraction électrostatique pour maintenir les atomes ensemble. Les molécules liées par covalence partagent des électrons et agissent comme une entité unique et stable, tandis qu'une liaison ionique produit des ions indépendants qui ont une charge positive ou négative. En raison de leur structure particulière, les composés ioniques ont des propriétés uniques et réagissent facilement avec d'autres composés ioniques lorsqu'ils sont mis en solution.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Les composés ioniques sont des matériaux dont les atomes ont formé des liaisons ioniques plutôt que des molécules avec des liaisons covalentes. Les liaisons ioniques se forment lorsque des atomes qui ont faiblement retenu des électrons dans leur enveloppe externe réagissent avec des atomes qui ont besoin d'un nombre équivalent d'électrons pour compléter leur enveloppe électronique. Dans de telles réactions, les atomes donneurs d'électrons transfèrent les électrons de leur enveloppe externe aux atomes récepteurs. Les deux atomes ont alors des couches électroniques externes complètes et stables. L'atome donneur devient chargé positivement tandis que l'atome récepteur a une charge négative. Les atomes chargés sont attirés les uns vers les autres formant les liaisons ioniques du composé ionique.
Comment les composés ioniques sont formés
Les atomes d'éléments tels que l'hydrogène, le sodium et le potassium n'ont qu'un seul électron dans leur couche électronique la plus externe tandis que les atomes tels que le calcium, le fer et le chrome ont plusieurs électrons. Ces atomes peuvent donner les électrons de leur enveloppe la plus externe aux atomes qui ont besoin d'électrons pour compléter leur enveloppe électronique.
Les atomes de chlore et de brome ont sept électrons dans leur enveloppe la plus externe où il y a de la place pour huit. Les atomes d'oxygène et de soufre ont chacun besoin de deux électrons pour compléter leur enveloppe extérieure. Lorsque l'enveloppe la plus externe d'un atome est complète, l'atome devient un ion stable.
En chimie, les composés ioniques se forment lorsque les atomes donneurs transfèrent des électrons aux atomes récepteurs. Par exemple, un atome de sodium avec un électron dans sa troisième couche peut réagir avec un atome de chlore qui a besoin d'un électron pour former NaCl. L'électron de l'atome de sodium passe à l'atome de chlore. La couche la plus externe de l'atome de sodium, qui est maintenant la deuxième couche, est pleine de huit électrons, tandis que la couche la plus externe de l'atome de chlore est également pleine de huit électrons. Le sodium de charge opposée et les ions chlore s'attirent pour former la liaison ionique NaCl.
Dans un autre exemple, deux atomes de potassium, chacun avec un électron dans leur enveloppe extérieure, peuvent réagir avec un atome de soufre qui a besoin de deux électrons. Les deux atomes de potassium transfèrent leurs deux électrons à l'atome de soufre pour former le composé ionique sulfure de potassium.
Ions polyatomiques
Les molécules peuvent elles-mêmes former des ions et réagir avec d'autres ions pour créer des liaisons ioniques. De tels composés se comportent comme des composés ioniques en ce qui concerne les liaisons ioniques, mais ils ont également des liaisons covalentes. Par exemple, l'azote peut former des liaisons covalentes avec quatre atomes d'hydrogène pour produire l'ion ammonium mais le NH4 molécule a un électron supplémentaire. En conséquence, NH4 réagit avec le soufre pour former (NH4)2S. Le lien entre NH4 et l'atome de soufre est ionique tandis que les liaisons entre l'atome d'azote et les atomes d'hydrogène sont covalentes.
Propriétés des composés ioniques
Les composés ioniques ont des caractéristiques particulières car ils sont constitués d'ions individuels plutôt que de molécules. Lorsqu'ils sont dissous dans l'eau, les ions se séparent ou se dissocient les uns des autres. Ils peuvent alors facilement participer à des réactions chimiques avec d'autres ions également dissous.
Parce qu'ils portent une charge électrique, ils conduisent l'électricité lorsqu'ils sont dissous, et les liaisons ioniques sont fortes, nécessitant beaucoup d'énergie pour les rompre. Les composés ioniques ont des points de fusion et d'ébullition élevés, peuvent former des cristaux et sont généralement durs et cassants. Avec ces caractéristiques les distinguant de nombreux autres composés basés sur des liaisons covalentes, l'identification des composés ioniques peut aider à anticiper comment ils réagiront et quelles seront leurs propriétés.