Obbligazioni covalenti contro obbligazioni ioniche

Esistono due tipi di legami atomici: legami ionici e legami covalenti . Si differenziano per struttura e proprietà. I legami covalenti sono costituiti da coppie di elettroni condivisi da due atomi e legano gli atomi in un orientamento fisso. Energie relativamente elevate sono necessarie per romperle (50-200 kcal / mol). Il fatto che due atomi possano formare un legame covalente dipende dalla loro elettronegatività, cioè dalla potenza di un atomo in una molecola per attrarre elettroni verso se stesso. Se due atomi differiscono considerevolmente nella loro elettronegatività - come fanno il sodio e il cloruro - allora uno degli atomi perderà il suo elettrone rispetto all'altro atomo. Ciò si traduce in uno ione caricato positivamente (catione) e uno ione caricato negativamente (anione). Il legame tra questi due ioni è chiamato legame ionico .

Tabella di confronto

Grafico comparativo delle obbligazioni covalenti rispetto alle obbligazioni ioniche
Legami covalenti Obbligazioni ioniche
PolaritàBassoalto
FormazioneUn legame covalente si forma tra due non metalli che hanno elettronegatività simili. Nessuno dei due atomi è abbastanza "forte" per attrarre elettroni dall'altro. Per la stabilizzazione, condividono i loro elettroni dall'orbita molecolare esterna con altri.Un legame ionico si forma tra un metallo e un non metallo. I non metalli (-ve ione) sono "più forti" del metallo (+ ve ione) e possono ottenere elettroni molto facilmente dal metallo. Questi due ioni opposti si attraggono e formano il legame ionico.
FormaForma definitaNessuna forma definita
Che cos'è?Il legame covalente è una forma di legame chimico tra due atomi non metallici che è caratterizzato dalla condivisione di coppie di elettroni tra atomi e altri legami covalenti.Il legame ionico, noto anche come legame elettrovalente è un tipo di legame formato dall'attrazione elettrostatica tra ioni caricati in modo opposto in un composto chimico. Questi tipi di legami si verificano principalmente tra un atomo metallico e un atomo non metallico.
Punto di fusioneBassoalto
EsempiMetano (CH4), acido cloridrico (HCl)Sodio cloruro (NaCl), acido solforico (H2SO4)
Si verifica traDue non metalliUn metallo e uno non metallico
Punto di ebollizioneBassoalto
Stato a temperatura ambienteLiquido o gassosoSolido

Informazioni su Covalent e Ionic Bonds

Il legame covalente si forma quando due atomi sono in grado di condividere elettroni mentre il legame ionico si forma quando la "condivisione" è così diseguale che un elettrone dall'atomo A viene completamente perso con l'atomo B, risultando in una coppia di ioni.

Ogni atomo è costituito da protoni, neutroni ed elettroni. Al centro dell'atomo, neutroni e protoni stanno insieme. Ma gli elettroni ruotano in orbita attorno al centro. Ognuna di queste orbite molecolari può avere un certo numero di elettroni per formare un atomo stabile. Ma a parte il gas inerte, questa configurazione non è presente con la maggior parte degli atomi. Quindi, per stabilizzare l'atomo, ogni atomo condivide metà dei suoi elettroni.

Il legame covalente è una forma di legame chimico tra due atomi non metallici che è caratterizzato dalla condivisione di coppie di elettroni tra atomi e altri legami covalenti. Il legame ionico, noto anche come legame elettrovalente, è un tipo di legame formato dall'attrazione elettrostatica tra ioni caricati in modo opposto in un composto chimico. Questo tipo di legame si verifica principalmente tra un atomo metallico e un atomo non metallico.

Formazione ed esempi

I legami covalenti si formano a seguito della condivisione di una o più coppie di elettroni di legame. Le elettro negatività (capacità di attrarre elettroni) dei due atomi legati sono uguali o la differenza non è maggiore di 1, 7. Finché la differenza di elettro-negatività non è maggiore di 1, 7, gli atomi possono condividere solo gli elettroni di legame.

Un modello dei doppi e singoli legami covalenti del carbonio all'interno di un anello benzenico.

Ad esempio, consideriamo una molecola di metano, ovvero CH 4 . Il carbonio ha 6 elettroni e la sua configurazione elettronica è 1s22s22p2, cioè ha 4 elettroni nella sua orbita esterna. Secondo la regola dell'Ottato (afferma che gli atomi tendono a guadagnare, perdere o condividere elettroni in modo che ogni atomo abbia un livello di energia più esterno che è tipicamente 8 elettroni.), Per essere in uno stato stabile, ha bisogno di altri 4 elettroni. Quindi forma legame covalente con idrogeno (1s1) e condividendo elettroni con idrogeno forma metano o CH 4 .

Se la differenza di elettro-negatività è maggiore di 1, 7, l'atomo elettronegativo più elevato ha una capacità di attrazione degli elettroni che è abbastanza grande da forzare il trasferimento di elettroni dall'atomo elettronegativo minore. Ciò provoca la formazione di legami ionici.

Sodio e cloro si legano ionicamente per formare cloruro di sodio.

Ad esempio, nel comune sale da tavola (NaCl) i singoli atomi sono sodio e cloro. Il cloro ha sette elettroni di valenza nella sua orbita esterna ma per essere in una condizione stabile, ha bisogno di otto elettroni nell'orbita esterna. D'altra parte, il sodio ha un elettrone di valenza e ha anche bisogno di otto elettroni. Poiché il cloro ha un'elevata elettro-negatività, 3, 16 rispetto al sodio 0, 9, (quindi la differenza tra la loro elettro-negatività è superiore a 1, 7) il cloro può facilmente attrarre un elettrone di valenza del sodio. In questo modo formano un legame ionico, condividono gli elettroni reciprocamente ed entrambi avranno 8 elettroni nel loro guscio esterno.

Esempi

Caratteristiche delle obbligazioni

I legami covalenti hanno una forma definita e prevedibile e hanno bassi punti di fusione e di ebollizione. Possono essere facilmente scomposti nella sua struttura primaria quando gli atomi sono vicini per condividere gli elettroni. Questi sono per lo più gassosi e anche una leggera carica negativa o positiva alle estremità opposte di un legame covalente conferisce loro una polarità molecolare.

I legami ionici normalmente formano composti cristallini e hanno punti di fusione e punti di ebollizione più alti rispetto ai composti covalenti. Conducono elettricità allo stato fuso o in soluzione e sono legami estremamente polari. La maggior parte sono solubili in acqua ma insolubili in solventi non polari. Richiedono molta più energia del legame covalente per spezzare il legame tra loro.

La ragione della differenza nei punti di fusione e di ebollizione per i legami ionici e covalenti può essere illustrata attraverso un esempio di NaCl (legame ionico) e Cl 2 (legame covalente). Questo esempio è disponibile su Cartage.org.

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