I composti ionici sono costituiti da ioni piuttosto che da molecole. Invece di condividere elettroni in legami covalenti, gli atomi dei composti ionici trasferiscono elettroni da uno atomo a un altro per formare un legame ionico che si basa sull'attrazione elettrostatica per mantenere gli atomi insieme. Le molecole legate in modo covalente condividono gli elettroni e agiscono come un'unica entità stabile mentre un legame ionico si traduce in ioni indipendenti che hanno una carica positiva o negativa. A causa della loro struttura speciale, i composti ionici hanno proprietà uniche e reagiscono facilmente con altri composti ionici quando posti in soluzione.
TL; DR (troppo lungo; non ho letto)
I composti ionici sono materiali i cui atomi hanno formato legami ionici piuttosto che molecole con legami covalenti. I legami ionici si formano quando gli atomi che hanno elettroni liberamente trattenuti nel loro guscio esterno reagiscono con atomi che hanno bisogno di un numero equivalente di elettroni per completare i loro gusci elettronici. In tali reazioni, gli atomi donatori di elettroni trasferiscono gli elettroni nei loro gusci esterni agli atomi riceventi. Entrambi gli atomi hanno quindi gusci elettronici esterni completi e stabili. L'atomo donatore si carica positivamente mentre l'atomo ricevente ha carica negativa. Gli atomi carichi sono attratti l'uno dall'altro formando i legami ionici del composto ionico.
Come si formano i composti ionici
Gli atomi di elementi come idrogeno, sodio e potassio hanno un solo elettrone nella loro electron guscio di elettroni più esterno mentre atomi come calcio, ferro e cromo ne hanno diversi tenuti in modo lasco elettroni. Questi atomi possono donare gli elettroni nel loro guscio più esterno agli atomi che hanno bisogno di elettroni per completare i loro gusci elettronici.
Gli atomi di cloro e bromo hanno sette elettroni nel loro guscio più esterno dove c'è spazio per otto. Gli atomi di ossigeno e zolfo hanno bisogno ciascuno di due elettroni per completare i loro gusci più esterni. Quando il guscio più esterno di un atomo è completo, l'atomo diventa uno ione stabile.
In chimica, i composti ionici si formano quando gli atomi donatori trasferiscono elettroni agli atomi riceventi. Ad esempio, un atomo di sodio con un elettrone nel terzo guscio può reagire con un atomo di cloro che ha bisogno di un elettrone per formare NaCl. L'elettrone dall'atomo di sodio si trasferisce all'atomo di cloro. Il guscio più esterno dell'atomo di sodio, che ora è il secondo guscio, è pieno di otto elettroni, mentre anche il guscio più esterno dell'atomo di cloro è pieno di otto elettroni. Gli ioni sodio e cloro di carica opposta si attraggono per formare il legame ionico NaCl.
In un altro esempio, due atomi di potassio, ciascuno con un elettrone nei loro gusci più esterni, possono reagire con un atomo di zolfo che ha bisogno di due elettroni. I due atomi di potassio trasferiscono i loro due elettroni all'atomo di zolfo per formare il composto ionico solfuro di potassio.
Ioni poliatomici
Le molecole possono esse stesse formare ioni e reagire con altri ioni per creare legami ionici. Tali composti si comportano come composti ionici per quanto riguarda i legami ionici, ma hanno anche legami covalenti. Ad esempio, l'azoto può formare legami covalenti con quattro atomi di idrogeno per produrre lo ione ammonio ma l'NH4 molecola ha un elettrone in più. Di conseguenza, NH4 reagisce con lo zolfo per formare (NH4)2S. Il legame tra NH4 e l'atomo di zolfo è ionico mentre i legami tra l'atomo di azoto e gli atomi di idrogeno sono covalenti.
Proprietà dei composti ionici
I composti ionici hanno caratteristiche speciali perché sono costituiti da singoli ioni piuttosto che da molecole. Quando disciolti in acqua, gli ioni si rompono o si dissociano l'uno dall'altro. Possono quindi facilmente prendere parte a reazioni chimiche con altri ioni che vengono anch'essi disciolti.
Poiché trasportano una carica elettrica, conducono elettricità quando dissolti e i legami ionici sono forti e richiedono molta energia per romperli. I composti ionici hanno punti di fusione e di ebollizione elevati, possono formare cristalli e sono generalmente duri e fragili. Con queste caratteristiche che li distinguono da molti altri composti basati su legami covalenti, identificare i composti ionici può aiutare ad anticipare come reagiranno e quali saranno le loro proprietà.