Γιατί η ιοντική συγκόλληση είναι κατευθυντική;
* Ηλεκτροστατική έλξη: Οι ιοντικοί δεσμοί σχηματίζονται από την ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ των αντίθετα φορτισμένων ιόντων. Αυτά τα αξιοθέατα είναι μη κατευθυνόμενα, που σημαίνει ότι ενεργούν προς όλες τις κατευθύνσεις γύρω από το ιόν. Φανταστείτε ένα θετικά φορτισμένο ιόν που περιβάλλεται από μια σφαίρα αρνητικά φορτισμένων ιόντων - η έλξη είναι ίση προς κάθε κατεύθυνση.
* Δομή πλέγματος: Οι ιοντικές ενώσεις σχηματίζουν κρυσταλλικές δομές (όπως το αλάτι, NaCl). Αυτή η δομή προκύπτει επειδή οι ηλεκτροστατικές δυνάμεις λειτουργούν για την ελαχιστοποίηση της συνολικής ενέργειας του συστήματος. Τα ιόντα οργανώνονται σε ένα επαναλαμβανόμενο μοτίβο για να μεγιστοποιήσουν τα αξιοθέατα και να ελαχιστοποιήσουν τις αποκωδικές. Αυτή η δομή δεν βασίζεται σε συγκεκριμένες κατευθύνσεις μεταξύ μεμονωμένων ιόντων.
Αντίθετα, η ομοιοπολική συγκόλληση είναι κατευθυντική:
* Κοινή χρήση ηλεκτρονίων: Οι ομοιοπολικοί δεσμοί σχηματίζονται με την κοινή χρήση ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων. Αυτή η κοινή χρήση δημιουργεί τοπικές περιοχές πυκνότητας ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων. Αυτές οι τοπικές περιοχές υπαγορεύουν την κατευθυντικότητα του δεσμού.
Παράδειγμα:
* Χλωριούχο νάτριο (NaCl): Το ιόν νατρίου (Na+) και το ιόν χλωριούχου (cl-) σχηματίζουν μια κυβική δομή πλέγματος λόγω της μη κατευθυνόμενης ηλεκτροστατικής έλξης.
* νερό (H2O): Τα δύο άτομα υδρογόνου συνδέονται με το άτομο οξυγόνου με ομοιοπολικούς δεσμούς. Αυτοί οι δεσμοί κατευθύνονται με συγκεκριμένο τρόπο, δημιουργώντας το χαρακτηριστικό λυγισμένο σχήμα του μορίου νερού.
Συνοπτικά: Η ιοντική συγκόλληση είναι μη κατευθυνόμενη λόγω της φύσης της ηλεκτροστατικής έλξης. Η ομοιοπολική συγκόλληση είναι κατευθυντική λόγω της τοπικής κατανομής ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων.