Avainero – ioniset vs kovalenttiset yhdisteet
Ionisten ja kovalenttisten yhdisteiden välillä voidaan havaita monia eroja niiden makroskooppisten ominaisuuksien, kuten vesiliukoisuuden, sähkönjohtavuuden, sulamispisteiden ja kiehumispisteiden, perusteella. Pääsyy näihin eroihin on ero niiden sidoskuvioissa. Siksi niiden sitoutumismallia voidaan pitää keskeisenä erona ionisten ja kovalenttisten yhdisteiden välillä. (Ioni- ja kovalenttisten sidosten välinen ero) Kun muodostuu ionisia sidoksia, metalli luovuttaa elektroneja ja ei-metalli hyväksyy luovutetut elektronit. Ne muodostavat vahvan sidoksen sähköstaattisen vetovoiman vuoksi. Kahden epämetallin välille muodostuu kovalenttisia sidoksia. Kovalenttisessa sidoksessa kaksi tai useampi atomi jakaa elektroneja oktettisäännön täyttämiseksi. Yleensä ionisidokset ovat vahvempia kuin kovalenttiset sidokset. Tämä johtaa eroihin niiden fysikaalisissa ominaisuuksissa.
Mitä ioniyhdisteet ovat?
Ionisidokset muodostuvat, kun kahden atomin elektronegatiivisuusarvoissa on suuri ero. Sidosten muodostumisprosessissa vähemmän elektronegatiivinen atomi menettää elektroneja ja enemmän elektronegatiivisia atomia saa nämä elektronit. Siksi tuloksena olevat lajit ovat vastakkaisesti varautuneita ioneja ja ne muodostavat sidoksen voimakkaan sähköstaattisen vetovoiman ansiosta.
Ionisidoksia muodostuu metallien ja ei-metallien välille. Yleensä metalleilla ei ole monia valenssielektroneja uloimmassa kuoressa; ei-metallien valenssikuoressa on kuitenkin lähempänä kahdeksaa elektronia. Siksi epämetallit yleensä hyväksyvät elektroneja täyttääkseen oktettisäännön.
Esimerkki ionisesta yhdisteestä on Na+ + Cl–à NaCl
Natriumilla (metallilla) on vain yksi valenssielektroni ja kloorilla (ei-metallilla) seitsemän valenssielektronia.
Mitä ovat kovalenttiset yhdisteet?
Kovalenttiset yhdisteet muodostuvat jakamalla elektroneja kahden tai useamman atomin välillä "oktettisäännön" täyttämiseksi. Tämä sidostyyppi esiintyy yleisesti ei-metalliyhdisteissä, saman yhdisteen atomeissa tai jaksollisen taulukon lähellä olevissa elementeissä. Kaksi atomia, joilla on lähes samat elektronegatiivisuusarvot, eivät vaihda (lahjoita / vastaanota) elektroneja valenssikuorestaan. Sen sijaan ne jakavat elektroneja saavuttaakseen oktettikonfiguraation.
Esimerkkejä kovalenttisista yhdisteistä ovat metaani (CH4), hiilimonoksidi (CO), jodimonobromidi (IBr)
Kovalenttinen sidos
Mitä eroa on ionisilla ja kovalenttisilla yhdisteillä?
Ioniyhdisteiden ja kovalenttisten yhdisteiden määritelmä
Ioniyhdiste: Ioniyhdiste on kationien ja anionien kemiallinen yhdiste, joita pitävät yhdessä ionisidokset hilarakenteessa.
Kovalenttinen yhdiste: Kovalenttinen yhdiste on kemiallinen sidos, joka muodostuu yhden tai useamman elektronin, erityisesti elektroniparien, jakamisesta atomien välillä.
Ioni- ja kovalenttisten yhdisteiden ominaisuudet
Fyysiset ominaisuudet
Ioniyhdisteet:
Kaikki ioniset yhdisteet ovat olemassa kiinteinä aineina huoneenlämpötilassa.
Ioniyhdisteillä on vakaa kiderakenne. Siksi niillä on korkeammat sulamispisteet ja kiehumispisteet. Positiivisten ja negatiivisten ionien väliset vetovoimat ovat erittäin voimakkaita.
Ioniyhdiste | Ulkonäkö | Sulamispiste |
NaCl – natriumkloridi | Valkoinen kiteinen kiinteä aine | 801°C |
KCl – kaliumkloridi | Valkoinen tai väritön lasimainen kristalli | 770°C |
MgCl2– Magnesiumkloridi | Valkoinen tai väritön kiteinen kiinteä aine | 1412 °C |
Kovalenttiset yhdisteet:
Kovalenttisia yhdisteitä on kaikissa kolmessa muodossa; kiinteinä aineina, nesteinä ja kaasuina huoneenlämpötilassa.
Niiden sulamis- ja kiehumispisteet ovat suhteellisen alhaiset ioniyhdisteisiin verrattuna.
Kovalenttinen yhdiste | Ulkonäkö | Sulamispiste |
HCl-Klorivety | Väritön kaasu | -114,2°C |
CH4 -Metaani | Väritön kaasu | -182°C |
CCl4 – Hiilitetrakloridi | Väritön neste | -23°C |
Johtavuus
Ioniset yhdisteet: Kiinteissä ionisissa yhdisteissä ei ole vapaita elektroneja; siksi ne eivät johda sähköä kiinteässä muodossa. Mutta kun ioniset yhdisteet liuotetaan veteen, ne muodostavat liuoksen, joka johtaa sähköä. Toisin sanoen ioniyhdisteiden vesiliuokset ovat hyviä sähköjohtimia.
Kovalenttiset yhdisteet: Puhtaat kovalenttiset yhdisteet tai veteen liuenneet muodot eivät johda sähköä. Siksi kovalenttiset yhdisteet ovat huonoja sähköjohtimia kaikissa vaiheissa.
Liukoisuus
Ioniset yhdisteet: Suurin osa ionisista yhdisteistä liukenee veteen, mutta ne ovat liukenemattomia ei-polaarisiin liuottimiin.
Kovalenttiset yhdisteet: Useimmat kovalenttiset yhdisteet liukenevat ei-polaarisiin liuottimiin, mutta eivät veteen.
Kovuus
Ioniset yhdisteet: Ioniset kiinteät aineet ovat kovempia ja hauraita yhdisteitä.
Kovalenttiset yhdisteet: Yleensä kovalenttiset yhdisteet ovat pehmeämpiä kuin ioniset kiinteät aineet.
Kuva: "Kovalenttinen sidos vety", kirjoittanut Jacek FH – Oma työ. (CC BY-SA 3.0) Commonsin kautta Rhannoshin "IonicBondingRH11" - Oma työ. (CC BY-SA 3.0) Wikimedia Commonsin kautta