Luonnossa on niin monia asioita, jotka sitoutuvat toisiinsa muodostaen uuden rakenteen tai uuden luokan elementtejä. Esimerkiksi: Mieti vettä, miten se muodostuu?
Se muodostuu kemiallisen sidosprosessin avulla, jossa 2 vetyatomia ja 1 happiatomi sitoutuvat muodostamaan veden nestemäisen tilan. Kemiallinen sitoutuminen on tärkeää eläville organismeille ja niiden ruumiinosien asianmukaiselle toiminnalle.
Keskeiset ostokset
- Metallien ja ei-metallisten elementtien välille muodostuu ionisidoksia elektronien siirron kautta, kun taas kovalenttisia sidoksia ei-metallien välille muodostuu elektronien jakamisen kautta.
- Metalliatomien välillä esiintyy metallisidoksia, joihin liittyy siirrettyjen elektronien meri.
- Ioniyhdisteillä on korkea sulamis- ja kiehumispiste. Kovalenttisilla yhdisteillä on alhaisemmat sulamis- ja kiehumispisteet ja metalliyhdisteillä vaihtelevat sulamis- ja kiehumispisteet.
Ionic vs kovalent vs Metallic Bonds
Ionisidokset muodostuvat vastakkaisten varausten omaavien ionien välille. Näitä ioneja voidaan muodostaa siirtämällä yksi tai useampi elektroni atomista toiseen. Kovalenttiset sidokset muodostuvat, kun atomit jakavat yhden tai useamman elektroniparin. Tämäntyyppinen sidos esiintyy kahden ei-metalliatomin välillä. Metalliatomien välille muodostuu metallisidoksia. Metallisessa sidoksessa valenssielektronit eivät sijaitse tietyssä atomissa, vaan ne voivat liikkua vapaasti koko metallihilassa.
Ionic Bond on elektronien siirto metalliatomista ei-metalliseen atomiin, harkitse esimerkiksi natriumkloridia; Natriumin atomiluku on 11 ja elektroninen konfiguraatio 2,8,1 Natriumin uloimmassa kuoressa on ylimääräinen elektroni.
Toisaalta, KlooriKloorin atomiluku on 17 ja elektronikonfiguraatio 2,8,7 Kloorin uloimmassa kuoressa on 7 elektronia, joten kloori tarvitsee vielä yhden elektronin täydentääkseen uloimman kuorensa, jotta kaikki atomit ovat stabiileja.
Koska natriumilla on ylimääräinen elektroni, kun natrium reagoi koriinin kanssa, natrium luovuttaa tämän ylimääräisen elektronin koriinille. Tässä prosessissa natrium muuttuu positiivisesti varautuneiksi ioneiksi (Na+ ) ja elektronin vastaanottamisen jälkeen Chori muuttuu negatiivisesti varautuneiksi ioneiksi (Cl-).
Näitä kahta vastakkaisesti varautunutta ionia pitää sisällään vahva sähköstaattinen vetovoima, joka tunnetaan nimellä Ionic Bond.
A Kovalenttisidos syntyy, kun kaksi tai useampi atomi yhdistyy toisiinsa jakamalla elektroneja. Esimerkiksi, kun otetaan huomioon happikaasun (O2) muodostuminen, otamme 2 happiatomia, koska tiedämme elektronin lukumäärän hapessa 8 ja ulkokuoressa on 6 valenssielektronia.
Kun nämä kaksi ulompaa valenssikuorta, jotka sisältävät 6 elektronia happea, saavat 2 elektronia lisää, se on vakaa, koska sen oktettisääntö täyttyy.
Stabiloidakseen itsensä nämä kaksi happiatomia yhdistyvät ja jakavat kaksi happiatomia keskenään muodostaen happikaasua, tätä kutsutaan kovalenttiseksi sidokseksi.
Metallic Bonding on sähköstaattinen vetovoima hilarakenteeseen (säännöllinen toistuva kuvio) järjestettyjen metalli-ionien ja niiden ympärillä olevien elektronien vapaasti kelluvan välillä.
Metallirakenteessa on vain metalli-ioneja, nämä metalli-ionit on järjestetty vierekkäin säännöllisen toistuvan kuvion mukaisesti, ja vapaasti kelluvat elektronit toimivat liimana ja pitävät rakenteen paikallaan.
Tämä on erittäin voimakas vetovoima, joten metallien sulamis- ja kiehumispiste on erittäin korkea. Vapaasti kelluvat elektronit ovat syy siihen, että metalli on hyvä sähkönjohdin.
Vertailu Taulukko
| Vertailun parametrit | Ionisidos | Kovalenttisidos | Metallivakuus |
|---|---|---|---|
| Muodostus | Metallia ja ei-metallisia | Kaksi ei-metallista | Positiivisesti varaa atomeja ja vapaasti kelluvia elektroneja |
| Polaarisuus | Korkea | Matala | Ei-napainen |
| Molekyylin muoto | Ei varmaa muotoa, hilarakenne | Selkeä muoto | Ei varmaa muotoa |
| Esimerkit | Natriumkloridi, rikkihappo | Metaani, vetykoorihappo | Natrium, magnesium |
| Sulamispiste | Korkea sulamispiste | Matala sulamispiste | Korkea sulamispiste |
Mikä on Ionic Bond?
Ionisidos tapahtuu, kun metallin ja ei-metallin välillä syntyy ja häviää elektroneja. Jotta ionisidos tapahtuisi, tulee olla vähintään yksi metalli.
Esimerkiksi magnesiumatomi menetti kaksi elektronia ja muodosti magnesiumioneja, jotka ovat positiivisesti varautuneita ja se on metalli-ioneja; toisaalta happiatomi saa kaksi elektronia ja siitä tulee negatiivisesti varautunut oksidi-ioni ja se on ei-metalli.
Nämä kaksi atomia vetävät puoleensa toisiaan, koska toinen on positiivinen ja toinen negatiivinen, ja tätä vetovoimaa kutsutaan ionisidokseksi.
Mikä on kovalenttinen sidos?
Kovalenttinen sidos tapahtuu vain ei-metallissa, se ei voi koskaan tapahtua metallien kanssa, se tapahtuu, kun kaksi tai useampi kuin kaksi epämetallia jakavat elektroniparin keskenään.
Meillä on esimerkiksi kaksi klooriatomia ja näiden klooriatomien ulkokuoret menevät päällekkäin ja jakavat elektroniparin muodostaen elementin.
Nämä kaksi atomia ovat liittyneet yhteen, mikä muodostaa erittäin vahvan sidoksen, joka pitää ne yhdessä. Tämän tyyppistä sidosta kutsutaan kovalenttiseksi sidokseksi.
Mikä on Metallic Bond?
Metallien välinen sidos tapahtuu metallien välillä, metallit menettävät elektroneja muodostaen positiivisia ioneja ja löysät elektronit muuttuvat siirretyiksi elektroneiksi, mikä tarkoittaa, että ne eivät enää ole kiinnittyneinä mihinkään ioneihin ja kelluvat ympäriinsä siirrettyjen elektronien meressä.
Koska ionit ovat positiivisia ja siirretyt elektronit negatiivisia, niiden välillä on vetovoima. Positiivisten ionien ja negatiivisten siirrettyjen elektronien välistä sähköstaattista vetovoimaa kutsutaan metallisidokseksi.
Tärkeimmät erot ionisten, kovalenttisten ja metallisten sidosten välillä
- Ionisessa sidoksessa yksi atomi antaa elektroneja toiselle, kovalenttisessa sidoksessa kaksi atomia vaihtavat valenssielektroneja, kun taas metallisidoksessa metallihila koostuu atomeista, jotka jakavat useita elektroneja.
- Ionicissa Bondienergiaa Sidos on korkeampi kuin metallisidoksen, sama koskee kovalenttista sidosta, kun taas metallisidoksessa on vähemmän sidosenergiaa kuin muissa primäärisidoksissa.
- Ionic Bond on heikko johdin, toisaalta kovalenttinen sidos on erittäin heikko johdin, kun taas Metallic Bond on vahva johdin.
- Ionisidos voi olla kiinteässä tilassa, kovalenttinen sidos voi olla kiinteässä, nestemäisessä ja kaasumaisessa tilassa, kun taas metallisidokset voivat olla vain kiinteässä tilassa.
- Ionic Bondilla ei ole muokattavaa ominaisuutta, kuten kovalenttisella sidoksella, kun taas metallisidoksella on muokattava ominaisuus
- https://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.171.701
- https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00150199208019535
Viimeksi päivitetty: 02. heinäkuuta 2023
Olen tehnyt niin paljon vaivaa kirjoittaakseni tämän blogikirjoituksen tarjotakseni sinulle lisäarvoa. Siitä on minulle paljon apua, jos harkitset sen jakamista sosiaalisessa mediassa tai ystäviesi/perheesi kanssa. JAKAminen ON ♥️
Piyush Yadav on työskennellyt viimeiset 25 vuotta fyysikkona paikallisessa yhteisössä. Hän on fyysikko, joka haluaa tehdä tieteen helpommin lukijoidemme ulottuville. Hän on koulutukseltaan luonnontieteiden kandidaatti ja ympäristötieteiden jatkotutkinto. Voit lukea hänestä lisää hänen sivuiltaan bio-sivu.
Erilaisten sidostyyppien välisten vuorovaikutusten monimutkaisuus on ehdottoman kiehtovaa.
Tämä artikkeli on varmasti lisännyt tietämystäni ionisista, kovalenttisista ja metallisista sidoksista. Kirjoittaja on tehnyt loistavaa työtä tiedon esittämisessä.
Selitys siitä, kuinka atomit sitoutuvat toisiinsa muodostaen erityyppisiä sidoksia, on kuvattu hyvin. Hienoa työtä tämän artikkelin parissa!
Artikkeli on kirjoitettu selkeästi ja täällä on niin paljon arvokasta tietoa. Arvostan vertailutaulukkoa, se todella asettaa asiat perspektiiviin.
Vertailutaulukko on todella hyödyllinen ja ytimekäs.
On selvää, että kirjoittajalla on vahva ymmärrys aiheesta ja hän on kommunikoinut tehokkaasti nämä periaatteet.
Tämä on erittäin informatiivinen artikkeli. Se selittää selkeästi erot ionisten, kovalenttisten ja metallisten sidosten välillä ja on loistava referenssi kaikille kemiaa opiskeleville.
samaa mieltä! Se tarjoaa kattavan yleiskatsauksen aiheesta.
Uskon, että tämä artikkeli on erittäin hyödyllinen kemian alan opiskelijoille.
Tämä selitys on uskomattoman perusteellinen ja oivaltava. Minusta tuntuu, että olen todella oppinut jotain.