이온 결합 특성, 형성 방법, 분류 및 예

그 이온 결합 두 원자 사이에 한 쌍의 전자가 공평하게 공유되어 있지 않다는 것입니다. 이런 일이 생기면, 전기 음성이 가장 적은 종족 중 하나가 양전하를 얻는 반면, 전기 음성 종은 음전하로 끝납니다..

A가 종이라면 일렉트로 포지티브, X는 음전하를 띠며, 이온 결합이 형성되면 이온 A로 변환된다⁺ 및 X^-. A⁺ 그것은 양이온이라고 불리는 양으로 하전 된 종이다. 및 X^- 음으로 하전 된 종, 음이온.

위 그림은 두 종 A와 X에 대한 일반적인 이온 결합을 보여줍니다. 파란색 괄호는 A와 X 사이에 명확한 공유 결합이 없음을 나타냅니다. 즉, A-X 존재가 없습니다..

A⁺ 원자가 전자가 부족하고 X^- 그것은 원자가 결합 이론 (TEV)에 따른 팔각형의 법칙을 따르고 또한 대응 기간 (He, Ne, Ar 등)의 고귀한 가스에 등 전자이다..

8 개의 전자 중 두 개는 녹색이다. 어떤 목적으로 파란 점들과 다른 점이 있습니까? 녹색 쌍이 사실상 공유 결합 인 경우 A-X 결합에서 공유되어야하는 전자임을 강조하기 위해. 이온 링크에서 발생하지 않는 사실.

A와 X는 정전 인력을 통해 상호 작용합니다 (Coulomb 's Law). 이것은 용융 및 비등점과 같은 많은 물리적 특성에서 이온 화합물을 공유 결합 화합물과 구별합니다.

색인

• 1 이온 결합의 특성
• 2 어떻게 형성 되는가??
  • 2.1 알칼리 및 할로겐 금속
  • 2.2 알칼리 및 calcogenic 금속
  • 2.3 할로겐 및 칼 코겐을 포함한 알칼리 토금속
• 3 분류
• 4 이온 결합에서 전자의 거동
• 5 이온 결합의 예
• 6 참고 문헌

이온 본드의 특성

-이온 결합은 방향성이 없다. 즉, 위의 이미지에서 관찰되는 염화칼륨과 같은 결정 배열을 만들 수있는 3 차원적인 힘을 발휘한다..

-이온 성 화합물을 구성하는 화학식은 이온의 비율을 나타내며 결합은 나타내지 않습니다. 그래서, KCl은 K 양이온이 있음을 의미합니다.⁺ 각 음이온에 대해^-.

-이온 결합은 이온에 3 차원적인 영향을 미치기 때문에 많은 열에너지가 필요로하는 결정 구조를 생성합니다. 즉, 공유 결합이 우세한 고체와 달리 고 융점 및 비점을 나타낸다.

-이온 결합으로 상호 작용하는 대부분의 화합물은 물 또는 극성 용매에 용해됩니다. 이는 용매 분자가 효과적으로 이온을 둘러싸고 다시 만나서 초기 결정 배열을 형성하지 못하게하기 때문입니다.

-이온 결합은 금속과 비금속 사이의 전기 음성도 사이에 큰 간격을 가진 원자 사이에서 유래한다. 예를 들어, K는 알칼리 금속이고, Cl은 할로겐, 비금속 원소.

어떻게 형성 되는가??

위의 이미지에서 A는 금속을 나타내고 X는 비금속 원자를 나타냅니다. 이온 결합이 일어나려면 A와 X 사이의 전기 음전도의 차이는 결합의 전자쌍 공유가 0이되어야한다. 이것은 X가 전자쌍을 유지한다는 것을 의미합니다..

그러나 전자 쌍은 어디에서 왔습니까? 본질적으로, 금속 종. 이와같이, 녹색의 두 점 중 하나는 금속 A에서 비금속 X로 이동 된 전자이고,이 마지막 하나는 쌍을 완성하기 위해 추가 전자에 기여했다.

그렇다면 주기율표의 어느 그룹에 A 또는 X가 속하는가? A는 단일 전자를 전달해야하기 때문에 IA 족 금속 인 알칼리 금속 (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr).

X가 전자를 첨가하여 원자가 옥텟에 도달하면, VIIA 그룹의 원소 인 할로겐 원소이다..

알칼리 금속 및 할로겐

알칼리 금속은 ns 원자가 구성을 갖는다.¹. 그 단일 전자를 잃고 단원 자 이온이 됨으로써 M⁺ (Li⁺, Na⁺, 케이⁺, Rb⁺, Cs⁺, Fr⁺)는 그것들 앞에있는 고귀한 가스에 등 전자가된다..

반면에 할로겐은 ns 원자가 구성을 가지고있다.²np⁵. 오는 고귀한 가스에 대한 등전위 성을 가지려면, 그들은 ns 구성을 갖기 위해 추가 전자를 얻어야 만한다.²np⁶, 총 8 개의 전자.

알칼리 금속과 할로겐은 모두 이러한 이유로 이온 결합의 형성으로부터 이익을 얻으며, 결정질 배열에 의해 제공되는 에너지 안정성.

따라서, 알칼리 금속과 할로겐에 의해 형성된 이온 성 화합물은 항상 MX 형의 화학식을 갖는다.

알칼리성 및 신대성 금속

VIA 그룹 (O, S, Se, Te, Po)의 칼 코겐 또는 원소는 할로겐과 달리 원자가 ns²np⁴. 그러므로, 원자가 옥 테트 (octence)를 준수하기 위해서는 하나가 아닌 2 개의 추가 전자가 필요하다. 알칼리 금속의 도움으로이를 달성하려면 두 개에서 전자를 받아야합니다..

왜? 예를 들어 나트륨은 하나의 전자를 생성 할 수 있기 때문에 Na. 그러나 나트륨, Na ∙ Na ∙가 2 개 있으면 O가 전자를 받아 음이온 O^2-.

생성 된 화합물에 대한 루이스 구조는 Na⁺ O^2- Na⁺. 각 산소에 대해 두 개의 나트륨 이온이 존재하므로 공식은 Na₂O.

다른 금속들과 다른 칼 코겐들에 대해서도 같은 설명이 사용될 수있다..

그러나 질문은 발생한다 :이 모든 요소들의 결합은 이온 성 화합물을 유래 하는가? 그들 모두에 이온 결합이 있을까요? 이를 위해서는 금속 M과 칼 코겐의 전기 음성도를 비교할 필요가있다. 그것들이 매우 다르다면, 이온 결합이있을 것입니다..

할로겐 및 칼 코겐으로 된 알칼리 토금속

알칼리 토금속 (Mr. Becamgbara)은 원자가 구성 ns². 두 개의 전자 만 잃으면 M 이온이됩니다.²⁺ (Be²⁺, Mg²⁺, 칼슘²⁺, Sr²⁺, 바²⁺, 라²⁺). 그러나, 그들의 전자를 받아들이는 종은 할로겐 또는 칼 코겐 일 수있다..

할로겐의 경우, 하나의 전자만을 받아 들일 수 있기 때문에 두 가지 화합물이 필요합니다. 따라서 화합물은 다음과 같습니다. X^- 남²⁺ X^-. X는 할로겐 중 하나 일 수 있습니다..

그리고 마지막으로, 두 개의 전자를 받아 들일 수있는 종자 원의 경우, 그 중 하나가 이온 결합을 형성하기에 충분할 것이다 : M²⁺O^2-.

분류

이온 결합의 분류는 없다. 그러나 이것은 공유 문자에 따라 다를 수 있습니다. 모든 결합이 이온 백분율이 아닌 것은 아니지만 아주 약간은 있지만, 표시되지 않은 전기 음성도 차이의 공유 결합 문자 생성물.

무엇보다도 Be는 매우 작은 이온과 높은 전하로 눈에니다.²⁺. 높은 전하 밀도는 X (F, Cl 등)의 전자 구름을 변형시켜 높은 공유 결합 성을 갖는 결합을 형성하도록 강제합니다 ( 양극화).

그래서, BeCl₂ 그것이 이온 성으로 보일지라도, 실제로 공유 결합 화합물.

그러나 이온 성 화합물은 이온에 따라 분류 할 수 있습니다. 이들이 단순하게 전기적으로 충전 된 원자들로 구성된다면, 우리는 단원 자 이온을 말한다; 반면에 그것이 양이온인지 음이온인지에 상관없이 전하 캐리어 분자라면, 우리는 다 원자 이온 (NH₄⁺, 아니오₃^-, 그래서₄^2-, 등).

이온 결합에서 전자의 거동

이온 결합에있는 전자는 가장 음전위 원자의 핵 부근에 남아 있습니다. 이 전자쌍은 X에서 벗어날 수 없으므로^- A와 공유 결합하기⁺, 정전기 상호 작용이 작용한다..

양이온 A⁺ 다른 사람을 격퇴하다⁺, X 음이온에서도 일어난다.^- 다른 사람들과 이온은 반발력에 대해 매력적인 힘이 지배적 인 방식으로 반발력을 최소값으로 높이려고 노력합니다. 그들이 그것을 달성 할 수있을 때, 두 이온 성 화합물을 특징으로하는 결정 배열이 발생한다.

이론적으로, 전자는 음이온 내부에 한정되어 있으며, 음이온은 결정 격자 내에 고정되어 있기 때문에, 고체상의 염의 전도도는 매우 낮습니다.

그러나 이온이 자유롭게 이동할 수 있고 양이온에 의해 끌어 당길 수있는 전자가 이동할 수 있기 때문에 용해 될 때 증가합니다..

이온 결합의 예

이온 화합물을 확인하는 한 가지 방법은 금속 및 비금속 또는 다 원자 음이온의 존재를 관찰하는 것입니다. 그런 다음, A와 X에 대한 이들 값의 차이를 전기 음성도 눈금으로 계산하십시오.이 차이가 1.7보다 큰 경우 이온 결합을 갖는 화합물입니다..

예를 들면 다음과 같습니다.

KBr : 브롬화 칼륨

BeF₂: 베릴륨 불화물

Na₂O : 산화 나트륨

리₂O : 산화 리튬

케이₂O : 산화 칼륨

MgO : 산화 마그네슘

CaF₂: 불화 칼슘

Na₂S : 황화 나트륨

NaI : 요오드화 나트륨

CsF : 세슘 불화물

또한, 다 원자 이온을 갖는 이온 성 화합물이 존재할 수있다 :

Cu (NO₃)₂: 질산 구리 (II)

NH₄Cl : 염화 암모늄

CH₃COONa : 나트륨 아세테이트

Sr₃(PO₄)₂: 인산 스트론튬

CH₃코쿤₄: 아세트산 암모늄

LiOH : 수산화 리튬

KMnO₄: 과망간산 칼륨

참고 문헌

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. 화학 (8 판). CENGAGE Learning, p 251-258.
2. 화학 LibreTexts. 이오니아 및 공유 결합. 가져온 것 : chem.libretexts.org
3. Chemistry 301. (2014). 이오니아 본딩. 찍은 것 : ch301.cm.utexas.edu
4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (8 월 16 일, 2017. 이오니아 본드 및 화합물의보기.) from : thoughtco.com
5. TutorVista. (2018). 이오니아 본딩. 찍은 것 : chemistry.tutorvista.com
6. Chris P. Schaller, Ph.D. IM7. 어떤 결합이 이온 성이고 공유 결합인가?? 찍은 것 : employees.csbsju.edu