Jonska spojina je sestavljena iz ionov in ne iz molekul. Namesto da elektroni delijo kovalentne vezi, atomi ionskih spojin prenašajo elektrone iz ene atom na drugega, da tvori ionsko vez, ki se opira na elektrostatično privlačnost, da ohrani atome skupaj. Kovalentno vezane molekule delijo elektrone in delujejo kot stabilna, enojna entiteta, medtem ko ionska vez povzroči neodvisne ione, ki imajo pozitiven ali negativen naboj. Zaradi svoje posebne strukture imajo ionske spojine edinstvene lastnosti in v reakciji z drugimi ionskimi spojinami zlahka reagirajo.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Ionske spojine so materiali, katerih atomi tvorijo ionske vezi in ne molekule s kovalentnimi vezmi. Ionske vezi se tvorijo, ko atomi, ki imajo v zunanji lupini elektrone, ki ohlapno zadržujejo elektrone, reagirajo z atomi, ki potrebujejo enakovredno število elektronov za dokončanje elektronskih lupin. V takih reakcijah atomi donorjev elektronov prenesejo elektrone v svojih zunanjih lupinah v sprejemne atome. Oba atoma imata nato popolne in stabilne zunanje elektronske lupine. Donatorski atom postane pozitivno nabit, medtem ko ima sprejemni atom negativni naboj. Naelektrene atome privlači drug drugega, tvorijo ionske vezi ionske spojine.
Kako nastajajo ionske spojine
Atomi elementov, kot so vodik, natrij in kalij, imajo v sebi le en elektron najbolj oddaljena elektronska lupina, medtem ko imajo atomi, kot so kalcij, železo in krom, več ohlapnih elementov elektroni. Ti atomi lahko elektrone v svoji najbolj zunanji lupini podarijo atomom, ki potrebujejo elektrone za dokončanje svojih elektronskih lupin.
Atomi klora in broma imajo v svoji najbolj zunanji lupini sedem elektronov, kjer je prostora za osem. Vsak od atomov kisika in žvepla potrebuje dva elektrona, da zaključi svoje najbolj zunanje lupine. Ko je zunanja lupina atoma popolna, postane atom stabilen ion.
V kemiji se ionske spojine tvorijo, ko donorski atomi prenesejo elektrone v sprejemne atome. Na primer, natrijev atom z enim elektronom v tretji lupini lahko reagira z atomom klora, ki potrebuje elektron, da tvori NaCl. Elektron iz natrijevega atoma se prenese v atom klora. Najbolj zunanja lupina natrijevega atoma, ki je zdaj druga lupina, je polna z osmimi elektroni, medtem ko je tudi zunanja lupina atoma klora polna z osmimi elektroni. Nasprotno nabiti natrijevi in klorovi ioni se privlačijo in tvorijo ionsko vez NaCl.
V drugem primeru lahko dva kalijeva atoma, vsak z enim elektronom v najbolj oddaljenih lupinah, reagirata z atomom žvepla, ki potrebuje dva elektrona. Oba kalijeva atoma prenašata svoja dva elektrona v atom žvepla, da tvorita ionsko spojino kalijev sulfid.
Poliatomski ioni
Molekule lahko same tvorijo ione in reagirajo z drugimi ioni, da ustvarijo ionske vezi. Kar zadeva ionske vezi, se take spojine obnašajo kot ionske spojine, vendar imajo tudi kovalentne vezi. Na primer, dušik lahko tvori kovalentne vezi s štirimi atomi vodika, da tvori amonijev ion, vendar NH4 molekula ima en dodaten elektron. Posledično NH4 reagira z žveplom in tvori (NH4)2S. Vez med NH4 in atom žvepla je ionski, medtem ko so vezi med atomom dušika in vodikovimi atomi kovalentne.
Lastnosti ionskih spojin
Ionske spojine imajo posebne značilnosti, ker so sestavljene iz posameznih ionov in ne iz molekul. Ko se ioni raztopijo v vodi, se ločijo ali ločijo drug od drugega. Nato lahko enostavno sodelujejo v kemičnih reakcijah z drugimi ioni, ki so prav tako raztopljeni.
Ker nosijo električni naboj, vodijo elektriko, ko se raztopijo, ionske vezi pa so močne in potrebujejo veliko energije, da jih pretrgajo. Jonske spojine imajo visoka tališča in vrelišča, lahko tvorijo kristale in so na splošno trde in krhke. S temi lastnostmi jih ločimo od mnogih drugih spojin, ki temeljijo na kovalentnih vezah, lahko prepoznavanje ionskih spojin pomaga predvideti, kako se bodo odzvale in kakšne bodo njihove lastnosti.