Viską aplink jus laiko cheminės jungtys. Nuo molekulių, kurios sudaro jūsų kūną, ir druskos, kurią dedate ant savo maisto, iki kėdės, kurioje esate sėdėdami, kovalentiniai ir joniniai ryšiai laiko medžiagą tokiomis formomis, su kuriomis mes bendraujame kasdien pagrindu. Sužinokite apie joninius ir kovalentinius ryšius yra svarbi bet kurio įvadinio chemijos kurso dalis ir radinys Išryškindami obligacijų skirtumus galite sužinoti, kodėl skirtingos medžiagos elgiasi ir reaguoja skirtingai būdai. Tema paprasta, bet atveria duris į daug gilesnį supratimą apie supantį pasaulį.
Apibrėžtos joninės ir kovalentinės obligacijos
Pagrindiniai joninio ir kovalentinio sujungimo apibrėžimai padeda suprasti, kodėl jie tokie skirtingi. Joninis ryšys susidaro tarp dviejų jonų, turinčių priešingus krūvius. Jonas yra atomas, kuris prarado ar įgijo elektroną, todėl jis nebėra elektriškai neutralus. Elektrono nuostolis reiškia, kad jonas turi daugiau protonų nei elektronai ir turi grynąjį teigiamą krūvį. Įgyti elektroną reiškia, kad elektronų yra daugiau nei protonų. Šis jonas turi neigiamą krūvį.
Kovalentiniai ryšiai veikia skirtingai. Elemento valentingumas nurodo, kiek „erdvių“ yra išoriniame elektronų apvalkale, norint prisijungti prie kitų elementų. Kovalentinio ryšio metu molekulės susidaro dalijantiems atomams dalijantis elektronais, taigi jie abu turi visos valentinės (išorinės) apvalkalai, tačiau kai kurie elektronai tuo pačiu metu užima išorinius abiejų elementų apvalkalus laikas.
Joninių ir kovalentinių ryšių panašumai
Ryšių skirtumai yra akivaizdžiai svarbūs, nes joniniai ir kovalentiniai junginiai veikia taip skirtingai, tačiau yra stebėtinai daug panašumų. Akivaizdžiausias panašumas yra tas, kad rezultatas yra tas pats: tiek joninis, tiek kovalentinis jungimasis sukuria stabilias molekules.
Reakcijos, kurios sukuria joninius ir kovalentinius ryšius, yra egzoterminės, nes elementai susijungia, kad sumažintų jų potencialią energiją. Iš prigimties šis procesas išskiria energiją šilumos pavidalu.
Nors specifika skiriasi, abiejuose jungimosi procesuose dalyvauja valentiniai elektronai. Vykdant joninį ryšį, valentiniai elektronai įgyjami arba prarandami, kad susidarytų įkrautas jonas, o sujungiant kovalentinius, valentiniai elektronai dalijasi tiesiogiai.
Gautos molekulės, susidariusios jungiantis tiek joniniu, tiek kovalentiniu ryšiu, yra elektriniu požiūriu neutralios. Kovalentiniame jungime taip yra todėl, kad susijungia du elektriniu požiūriu neutralūs komponentai, tačiau jungiant joninius, tai yra dėl to, kad abu krūviai susijungia ir panaikina vienas kitą.
Tiek joninės, tiek kovalentinės jungtys susidaro fiksuotais kiekiais. Joninėms jungtims fiksuoti jonų kiekiai susijungia ir sudaro elektrai neutralią visumą, kurios kiekis priklauso nuo perteklinių krūvių, susijusių su konkrečiais jonais. Kovalentiniu ryšiu jie jungiasi pagal elektronų, kuriuos reikia dalytis, kad užpildytų savo valentinius apvalkalus, skaičių.
Joninių ir kovalentinių ryšių skirtumai
Skirtumus tarp obligacijų lengviau pastebėti, tačiau jie yra tokie pat svarbūs, jei bandote suprasti cheminį ryšį. Akivaizdžiausias skirtumas yra ryšių formavimo būdas. Tačiau yra keletas kitų skirtumų, kurie yra tokie pat svarbūs.
Kovalentiškai sujungtos molekulės atskiri komponentai yra elektriniu požiūriu neutralūs, tuo tarpu joninio jungimo metu jie abu yra įkrauti. Tai turi svarbių padarinių, kai jie ištirpsta tirpiklyje. Joninis junginys, toks kaip natrio chloridas (valgomoji druska), ištirpęs praleidžia elektrą, nes komponentai yra įkrauti, bet atskiros molekulės, susidariusios kovalentiniu ryšiu, nevaldo elektros, nebent jos jonizuojamos per kitą reakcija.
Kita skirtingų rišimo būdų pasekmė yra tai, kad susidariusios medžiagos lengvai skyla ir tirpsta. Kovalentinis ryšys molekulėse palaiko atomus, tačiau pačios molekulės tarpusavyje yra tik silpnai sujungtos. Dėl to kovalentiškai sujungtos molekulės formuoja struktūras, kurias lengviau ištirpdyti. Pavyzdžiui, vanduo yra kovalentiškai sujungtas, o ledas tirpsta esant žemai temperatūrai. Tačiau joninės medžiagos, tokios kaip druska, lydymosi temperatūra yra žemesnė, nes visa jos struktūra susideda iš stiprių joninių ryšių.
Tarp obligacijų yra daugybė kitų skirtumų. Gyvosios būtybės sudarančios molekulės yra, pavyzdžiui, kovalentiškai sujungtos, o kovalentiniai ryšiai yra labiau būdingi gamtai nei apskritai joniniai ryšiai. Dėl skirtingų rišimosi stilių kovalentiniai ryšiai gali susidaryti tarp to paties elemento atomų (pavyzdžiui, vandenilio dujų, kurių formulė H2), bet joninės jungtys negali.