Avainero elektrovalenttisen ja kovalenttisen sidoksen välillä on se, että elektrovalenttinen sidos tapahtuu siirtämällä elektroneja atomista toiseen, kun taas kovalenttinen sidos tapahtuu valenssielektronien jakamisen seurauksena atomien välillä. Ionisidosta kutsutaan myös sähkövalenttiseksi sidokseksi. Valenssielektronit, jotka ovat atomin uloimmissa kuorissa sijaitsevia elektroneja, ovat mukana molemmissa kemiallisissa sidoksissa.
Kemiallinen sitoutuminen on avain erityyppisten kemiallisten yhdisteiden muodostamiseen. Se toimii liimana, joka pitää atomeja tai molekyylejä yhdessä. Kemiallisen sidoksen päätarkoitus on tuottaa stabiili kemiallinen yhdiste. Kun kemiallinen sidos muodostuu, energiaa vapautuu, jolloin muodostuu stabiili yhdiste. Kemiallisia sidoksia on kolmea päätyyppiä, jotka tunnetaan nimellä ionisidos, kovalenttinen sidos ja metallinen tai ei-kovalenttinen sidos.
Mikä on sähkövalenttinen sidos?
Sähkövalenttinen tai ioninen sidos on eräänlainen kemiallinen sidos, joka muodostuu siirrettäessä elektroneja atomista toiseen. Tämä siirto saa aikaan yhden atomin positiivisen varauksen ja toisen atomin negatiivisen varauksen. Elektronin luovuttajaatomi varautuu positiivisesti; siksi sitä kutsutaan kationiksi, kun taas elektronia vastaanottava atomi varautuu negatiivisesti ja sitä kutsutaan anioniksi. Tämän kationin ja anionin välille syntyy sähköstaattinen vetovoima vastakkaisten sähkövarausten vuoksi. Suuri elektronegatiivisuuden ero näiden kahden atomin välillä aiheuttaa tämän sidoksen. Sekä metalliset että ei-metalliset atomit ovat mukana tässä sidoksessa.
Mikään sähkövalenttisista sidoksista ei kuitenkaan ole puhdasta ionisidosta. Jokaisella ionisella yhdisteellä voi olla jokin prosenttiosuus kovalenttisesta sidoksesta. Siten se paljastaa, että ionisella yhdisteellä on suurempi ioninen luonne ja alhainen kovalenttinen luonne. Mutta on joitain yhdisteitä, joilla on huomattava kovalenttinen luonne. Tällaista sidosta kutsutaan polaarisiksi kovalenttisiksi sidoksiksi.
Sähkövalenttisesta sidoksesta valmistettujen yhdisteiden ominaisuudet eroavat kovalenttisesta sidoksesta valmistettujen yhdisteiden ominaisuudet. Fysikaalisia ominaisuuksia tarkasteltaessa voidaan havaita tyypillisesti korkeampia kiehumis- ja sulamispisteitä. Mutta vesiliukoisuus ja sähkönjohtavuusominaisuus ovat huomattavan korkeat. Esimerkkejä yhdisteistä, joissa on ionisia sidoksia, voivat olla metallien halogenidit, metallien oksidit, metallien sulfidit jne.
Kuva 01: Electrovalent Bond
Mikä on kovalenttinen sidos?
Kovalenttinen sidos on eräänlainen kemiallinen sidos, joka muodostuu elektroniparien jakamisen seurauksena ei-metalliatomien välillä. Tämä elektronien jakaminen johtuu alhaisesta elektronegatiivisuuserosta kahden sitoutumiseen osallistuvan atomin välillä. Kovalenttisessa sidoksessa on tyypillisesti mukana ei-metalliatomeja. Näillä atomeilla on epätäydellinen elektronikonfiguraatio ulkoradallaan, joten ne jakavat parittomia elektroneja saavuttaakseen jalokaasun k altaisen elektronikonfiguraation. Tämä johtuu siitä, että epätäydellinen elektronikonfiguraatio tekee tietystä atomista epävakaan. Toisin kuin ionisidoksessa, kovalenttisessa sidoksessa voi olla yksinkertaisia, kaksoissidoksia tai kolmoissidoksia kahden atomin välillä. Nämä sidokset muodostuvat siten, että kaksi atomia noudattavat oktettisääntöä. Sidos syntyy atomikiertoradan limittymisen kautta. Yksittäinen sidos muodostuu, kun kaksi elektronia jaetaan. Kaksoissidos muodostuu, kun neljä elektronia jaetaan. Kuuden elektronin jakaminen voi johtaa kolmoissidokseen.
Kovalenttisia sidoksia sisältävien yhdisteiden ominaisuuksiin kuuluu vahva sidos kahden atomin välillä samanlaisten elektronegatiivisuusarvojen vuoksi. Siten liukoisuus ja sähkönjohtavuus (liukoisessa tilassa) ovat huonoja tai puuttuvat. Näillä yhdisteillä on myös alhaisemmat sulamis- ja kiehumispisteet kuin ionisilla yhdisteillä. Useita orgaanisia ja epäorgaanisia yhdisteitä voidaan pitää esimerkkeinä yhdisteistä, joilla on kovalenttinen sidos.
Kuva 02: Kovalenttinen sidos
Mitä eroa on sähkö- ja kovalenttisella sidoksella?
Elektrovalenttinen sidos vs kovalenttinen sidos |
|
| Sähkövalenttinen sidos on kahden atomin välinen kemiallinen sidos, joka johtuu elektronien siirtymisestä atomista toiseen. | Kovalenttinen sidos on eräänlainen kemiallinen sidos, joka syntyy elektroniparien jakamisesta atomien välillä. |
| Metallit vs ei-metallit | |
| Sähkövalenttisia sidoksia voidaan havaita metallien ja ei-metallien välillä. | Kovalenttisia sidoksia voidaan tyypillisesti havaita kahden epämetallin välillä. |
| Elektronegatiivisuuden ero | |
| Kahden atomin elektronegatiivisuuden ero on suurempi sähkövalenttisessa sidoksessa. | Kahden atomin elektronegatiivisuuden ero on verrattain pienempi. |
| Liukoisuus veteen ja sähkönjohtavuus | |
| Liukoisuus veteen ja sähkönjohtavuus on korkeampi yhdisteissä, joissa on sähkövalenttinen sidos. | Liukoisuus veteen ja sähkönjohtavuus on verrattain alhaisempi yhdisteissä, joissa on kovalenttinen sidos. |
| Kiehumis- ja sulamispisteet | |
| Kiehumis- ja sulamispisteet ovat korkeammat sähkövalenttisessa sidoksessa. | Kiehumis- ja sulamispisteet ovat verrattain alhaisemmat kovalenttiselle sidokselle. |
Yhteenveto – sähkö- vs kovalenttiset sidokset
Sähkö- ja kovalenttiset sidokset ovat kahdenlaisia kemiallisia sidoksia, jotka eroavat toisistaan. Suurin ero elektrovalenttisten ja kovalenttisten sidosten välillä on niiden luonne; elektrovalenttinen sidos on eräänlainen sähköstaattinen vetovoima kahden atomin välillä, kun taas kovalenttinen sidos on elektroniparien jakamista kahden atomin välillä.
