Es gibt zwei Arten von Atombindungen - ionische Bindungen und kovalente Bindungen. Sie unterscheiden sich in ihrer Struktur und ihren Eigenschaften. Kovalente Bindungen bestehen aus Elektronenpaaren, die von zwei Atomen geteilt werden, und binden die Atome in einer festen Orientierung. Zum Brechen sind relativ hohe Energien erforderlich (50 - 200 kcal / mol). Ob zwei Atome eine kovalente Bindung bilden können, hängt von ihrer Elektronegativität ab, d. H. Von der Kraft eines Atoms in einem Molekül, Elektronen für sich zu gewinnen. Wenn sich zwei Atome in ihrer Elektronegativität erheblich unterscheiden - wie Natrium und Chlorid -, verliert eines der Atome sein Elektron an das andere Atom. Dies führt zu einem positiv geladenen Ion (Kation) und einem negativ geladenen Ion (Anion). Die Bindung zwischen diesen beiden Ionen wird als bezeichnet Ionenverbindung.
Kovalente Anleihen | Ionische Bindungen | |
---|---|---|
Polarität | Niedrig | Hoch |
Formation | Eine kovalente Bindung wird zwischen zwei Nichtmetallen mit ähnlichen Elektronegativitäten gebildet. Keines der Atome ist "stark" genug, um Elektronen von dem anderen anzuziehen. Zur Stabilisierung teilen sie ihre Elektronen von der äußeren Molekülbahn mit anderen. | Eine ionische Bindung wird zwischen einem Metall und einem Nichtmetall gebildet. Nichtmetalle (-ve-Ionen) sind "stärker" als das Metall (+ ve-Ionen) und können sehr leicht Elektronen aus dem Metall gewinnen. Diese zwei entgegengesetzten Ionen ziehen sich an und bilden die Ionenbindung. |
Gestalten | Bestimmte Form | Keine bestimmte Form |
Was ist es? | Die kovalente Bindung ist eine Form der chemischen Bindung zwischen zwei nichtmetallischen Atomen, die durch das Teilen von Elektronenpaaren zwischen Atomen und anderen kovalenten Bindungen gekennzeichnet ist. | Ionenbindung, auch bekannt als elektrovalente Bindung, ist eine Art Bindung, die aus der elektrostatischen Anziehung zwischen entgegengesetzt geladenen Ionen in einer chemischen Verbindung gebildet wird. Diese Bindungsarten treten hauptsächlich zwischen einem metallischen und einem nichtmetallischen Atom auf. |
Schmelzpunkt | niedrig | Hoch |
Beispiele | Methan (CH4), Chlorwasserstoffsäure (HCl) | Natriumchlorid (NaCl), Schwefelsäure (H2SO4) |
Kommt dazwischen | Zwei Nichtmetalle | Ein Metall und ein Nichtmetall |
Siedepunkt | Niedrig | Hoch |
Bei Raumtemperatur angeben | Flüssig oder gasförmig | Solide |
Die kovalente Bindung wird gebildet, wenn sich zwei Atome Elektronen teilen können, während die Ionenbindung gebildet wird, wenn das "Teilen" so ungleich ist, dass ein Elektron von Atom A vollständig an Atom B verloren geht, was zu einem Ionenpaar führt.
Jedes Atom besteht aus Protonen, Neutronen und Elektronen. Im Zentrum des Atoms bleiben Neutronen und Protonen zusammen. Elektronen drehen sich jedoch im Orbit um das Zentrum. Jede dieser Molekülbahnen kann eine bestimmte Anzahl von Elektronen haben, um ein stabiles Atom zu bilden. Abgesehen von Inertgas ist diese Konfiguration jedoch bei den meisten Atomen nicht vorhanden. Um das Atom zu stabilisieren, teilt jedes Atom die Hälfte seiner Elektronen.
Die kovalente Bindung ist eine Form der chemischen Bindung zwischen zwei nichtmetallischen Atomen, die durch das Teilen von Elektronenpaaren zwischen Atomen und anderen kovalenten Bindungen gekennzeichnet ist. Ionenbindung, auch bekannt als elektrovalente Bindung, ist eine Art Bindung, die aus der elektrostatischen Anziehung zwischen entgegengesetzt geladenen Ionen in einer chemischen Verbindung gebildet wird. Diese Art von Bindungen tritt hauptsächlich zwischen einem metallischen und einem nichtmetallischen Atom auf.
Kovalente Bindungen werden als Ergebnis der gemeinsamen Nutzung eines oder mehrerer Paare von Bindungselektronen gebildet. Die Elektro-Negativitäten (Elektronenanziehungsfähigkeit) der zwei gebundenen Atome sind entweder gleich oder der Unterschied ist nicht größer als 1,7. Solange der Unterschied der Elektro-Negativität nicht größer als 1,7 ist, können sich die Atome nur die Bindungselektronen teilen.
Ein Modell der doppelten und einfachen kovalenten Bindungen von Kohlenstoff in einem Benzolring.Betrachten wir zum Beispiel ein Methanmolekül, d.h. CH4. Kohlenstoff hat 6 Elektronen und seine elektronische Konfiguration ist 1s22s22p2, d. H. Er hat 4 Elektronen in seiner äußeren Umlaufbahn. Gemäß der Octate-Regel (sie sagt aus, dass Atome dazu neigen, Elektronen zu gewinnen, zu verlieren oder zu teilen, so dass jedes Atom das volle äußerste Energieniveau hat, das typischerweise 8 Elektronen ist.) Um in einem stabilen Zustand zu sein, benötigt es 4 weitere Elektronen. So bildet es eine kovalente Bindung mit Wasserstoff (1s1), und durch das Teilen von Elektronen mit Wasserstoff bildet es Methan oder CH4.
Wenn der Unterschied der Elektro-Negativität größer als 1,7 ist, hat das höher elektronegative Atom eine Elektronenanziehungsfähigkeit, die groß genug ist, um den Transfer von Elektronen aus dem weniger elektronegativen Atom zu erzwingen. Dies führt zur Bildung von Ionenbindungen.
Natrium und Chlor binden sich ionisch zu Natriumchlorid.Im gewöhnlichen Tafelsalz (NaCl) sind die einzelnen Atome beispielsweise Natrium und Chlor. Chlor hat sieben Valenzelektronen in seiner äußeren Umlaufbahn, aber um stabil zu sein, benötigt es acht Elektronen in der äußeren Umlaufbahn. Auf der anderen Seite hat Natrium ein Valenzelektron und benötigt auch acht Elektronen. Da Chlor eine hohe Elektronegativität aufweist (3,16 im Vergleich zu 0,9 von Natrium) (die Differenz zwischen ihrer Elektronegativität beträgt also mehr als 1,7), kann Chlor leicht ein Valenzelektron des Natriums anziehen. Auf diese Weise bilden sie eine ionische Bindung und teilen sich die Elektronen, und beide haben 8 Elektronen in ihrer äußeren Hülle.
Kovalente Bindungen haben eine bestimmte und vorhersagbare Form und haben niedrige Schmelz- und Siedepunkte. Sie können leicht in ihre Primärstruktur gebrochen werden, da sich die Atome in der Nähe befinden, um die Elektronen zu teilen. Diese sind meist gasförmig und selbst eine geringfügige negative oder positive Ladung an den gegenüberliegenden Enden einer kovalenten Bindung verleiht ihnen molekulare Polarität.
Ionische Bindungen bilden normalerweise kristalline Verbindungen und haben im Vergleich zu kovalenten Verbindungen höhere Schmelzpunkte und Siedepunkte. Diese leiten Elektrizität im geschmolzenen oder Lösungszustand und sind extrem polare Bindungen. Die meisten von ihnen sind in Wasser löslich, aber in unpolaren Lösungsmitteln unlöslich. Sie benötigen viel mehr Energie als eine kovalente Bindung, um die Bindung zwischen ihnen zu lösen.
Der Grund für den Unterschied in den Schmelz- und Siedepunkten für ionische und kovalente Bindungen kann durch ein Beispiel für NaCl (ionische Bindung) und Cl veranschaulicht werden2 (kovalente Bindung). Dieses Beispiel kann bei Cartage.org gefunden werden.