Tout ce qui vous entoure est lié par des liaisons chimiques. Des molécules qui composent votre corps et du sel que vous mettez sur votre nourriture à la chaise que vous êtes assis, des liaisons covalentes et ioniques maintiennent la matière ensemble sous les formes avec lesquelles nous interagissons au quotidien base. L'apprentissage des liaisons ioniques et covalentes est une partie importante de tout cours d'introduction à la chimie, et trouver les différences entre les liaisons vous donne un aperçu des raisons pour lesquelles différents matériaux se comportent et réagissent de manière distincte façons. Le sujet est simple, mais il ouvre la porte à une compréhension beaucoup plus profonde du monde qui vous entoure.
Liaisons ioniques et liaisons covalentes définies
Les définitions de base des liaisons ioniques et covalentes vous aident à comprendre pourquoi elles sont si différentes. Une liaison ionique est une liaison formée entre deux ions de charges opposées. Un ion est un atome qui a perdu ou gagné un électron, il n'est donc plus électriquement neutre. La perte d'un électron signifie que l'ion a plus de protons que d'électrons et a une charge positive nette. Gagner un électron signifie qu'il y a plus d'électrons que de protons. Cet ion a une charge négative.
Les liaisons covalentes fonctionnent différemment. La valence d'un élément vous indique combien d'"espaces" il y a dans la couche externe d'électrons pour se lier avec d'autres éléments. Dans la liaison covalente, les molécules sont formées par les atomes constitutifs partageant des électrons, de sorte qu'ils ont tous deux coquilles de valence complète (extérieures), mais certains électrons occupent les coquilles extérieures des deux éléments en même temps temps.
Similitudes entre les liaisons ioniques et covalentes
Les différences entre les liaisons sont clairement importantes car les composés ioniques et covalents fonctionnent si différemment, mais il existe un nombre surprenant de similitudes. La similitude la plus évidente est que le résultat est le même: les liaisons ioniques et covalentes conduisent à la création de molécules stables.
Les réactions qui créent des liaisons ioniques et covalentes sont exothermiques car les éléments se lient pour abaisser leur énergie potentielle. Par nature, ce processus libère de l'énergie sous forme de chaleur.
Bien que les spécificités diffèrent, les électrons de valence sont impliqués dans les deux processus de liaison. Pour la liaison ionique, les électrons de valence sont gagnés ou perdus pour former un ion chargé, et dans la liaison covalente, les électrons de valence sont partagés directement.
Les molécules résultantes créées par la liaison ionique et covalente sont électriquement neutres. Dans la liaison covalente, c'est parce que deux composants électriquement neutres se rejoignent, mais dans la liaison ionique, c'est parce que les deux charges se rejoignent et s'annulent.
Les liaisons ioniques et covalentes se forment en quantités fixes. Pour les liaisons ioniques, des quantités fixes d'ions se réunissent pour former un tout électriquement neutre, les quantités dépendant des charges en excès sur les ions spécifiques impliqués. Dans la liaison covalente, ils se lient en fonction du nombre d'électrons qu'ils doivent partager pour remplir leurs couches de valence.
Différences entre les liaisons ioniques et covalentes
Les différences entre les liaisons sont plus faciles à repérer, mais elles sont tout aussi importantes si vous essayez de comprendre la liaison chimique. La différence la plus évidente est la façon dont les liens sont formés. Cependant, il existe plusieurs autres différences tout aussi importantes.
Les composants individuels d'une molécule liée de manière covalente sont électriquement neutres, alors que dans la liaison ionique, ils sont tous deux chargés. Cela a des conséquences importantes lorsqu'ils sont dissous dans un solvant. Un composé ionique comme le chlorure de sodium (sel de table) conduit l'électricité lorsqu'il est dissous car les composants sont chargés, mais les molécules individuelles formées par liaison covalente ne conduisent pas l'électricité à moins qu'elles ne soient ionisées par un autre réaction.
Une autre conséquence des différents styles de collage est la facilité avec laquelle les matériaux résultants se brisent et fondent. La liaison covalente maintient les atomes ensemble dans les molécules, mais les molécules elles-mêmes ne sont que faiblement liées les unes aux autres. En conséquence, les molécules liées par covalence forment des structures plus faciles à fondre. Par exemple, l'eau est liée de manière covalente et la glace fond à basse température. Cependant, un matériau ionique comme le sel a un point de fusion plus bas car toute sa structure est composée de fortes liaisons ioniques.
Il existe de nombreuses autres différences entre les obligations. Les molécules qui composent les êtres vivants sont liées de manière covalente, par exemple, et les liaisons covalentes sont plus courantes dans la nature que les liaisons ioniques en général. En raison de la différence dans les styles de liaison, des liaisons covalentes peuvent se former entre les atomes du même élément (comme l'hydrogène gazeux, qui a la formule H2), mais pas les liaisons ioniques.