Πώς διαφέρουν οι ιοντικοί δεσμοί και ενώσεις από τα μόρια της διαθήκης;
Ιωνικοί δεσμοί και ενώσεις
* σχηματισμός: Οι ιοντικοί δεσμοί εμφανίζονται όταν ένα άτομο (τυπικά ένα μέταλλο) χάνει ηλεκτρόνια για να γίνει ένα θετικά φορτισμένο ιόν (κατιόν) και ένα άλλο άτομο (τυπικά μη μέταλλο) κερδίζει αυτά τα ηλεκτρόνια για να γίνει ένα αρνητικά φορτισμένο ιόν (ανιόν). Η ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ αυτών των αντίθετα φορτισμένων ιόντων αποτελεί τον ιονικό δεσμό.
* Δομή: Οι ιοντικές ενώσεις σχηματίζονται τυπικά από μια επαναλαμβανόμενη, τρισδιάστατη δομή πλέγματος των κατιόντων και των ανιόντων που συγκρατούνται από ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις.
* Ιδιότητες:
* υψηλά σημεία τήξης και βρασμού: Λόγω των ισχυρών ηλεκτροστατικών δυνάμεων μεταξύ των ιόντων, οι ιοντικές ενώσεις απαιτούν σημαντική ποσότητα ενέργειας για να διασπαστεί.
* σκληρό και εύθραυστο: Η άκαμπτη δομή τους καθιστά σκληρούς, αλλά και επιρρεπείς σε θραύση κατά μήκος των επιπέδων διάσπασης όταν υποβάλλονται σε άγχος.
* Διεξαγωγή ηλεκτρικής ενέργειας όταν διαλύεται ή λιωθεί: Όταν διαλύονται ή λιωθούν, τα ιόντα είναι ελεύθερα να κινηθούν, επιτρέποντας την ηλεκτρική αγωγιμότητα.
* Γενικά διαλυτό στο νερό: Η πολική φύση του νερού μπορεί να αλληλεπιδράσει με τα φορτισμένα ιόντα και να τα χωρίσει.
* Παραδείγματα: Χλωριούχο νάτριο (NaCl), βρωμίδιο καλίου (KBR), οξείδιο του ασβεστίου (CAO).
ομοιοπολικά μόρια
* σχηματισμός: Οι ομοιοπολικοί δεσμοί εμφανίζονται όταν τα άτομα μοιράζονται ηλεκτρόνια για να επιτευχθούν σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων. Αυτά τα κοινά ηλεκτρόνια δημιουργούν μια δύναμη που συγκρατεί τα άτομα μαζί.
* Δομή: Τα ομοιοπολικά μόρια έχουν μια συγκεκριμένη τρισδιάστατη διάταξη ατόμων που συνδέονται με ομοιοπολικούς δεσμούς.
* Ιδιότητες:
* χαμηλότερα σημεία τήξης και βρασμού: Οι ομοιοπολικοί δεσμοί είναι γενικά ασθενέστεροι από τους ιοντικούς δεσμούς, απαιτώντας λιγότερη ενέργεια για να σπάσει.
* Μεταβλητή σκληρότητα και ευγένεια: Μπορεί να κυμαίνεται από μαλακό και εύκαμπτο (όπως πλαστικά) έως σκληρά και εύθραυστα (όπως το διαμάντι).
* Κακοί ηλεκτρικοί αγωγοί: Τα ομοιοπολικά μόρια συνήθως δεν διεξάγουν ηλεκτρικό ρεύμα καλά καθώς δεν έχουν ελεύθερα φορτισμένα σωματίδια.
* Μεταβλητή διαλυτότητα: Ορισμένα είναι διαλυτά στο νερό, μερικοί δεν είναι, ανάλογα με την πολικότητα του μορίου.
* Παραδείγματα: Νερό (H₂O), μεθάνιο (CH₄), διοξείδιο του άνθρακα (CO₂).
Βασικές διαφορές κατά τη σύνοψη
| Χαρακτηριστικό | Ιοντικοί δεσμοί/ενώσεις | Ομοιοπολικά μόρια |
| -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| σχηματισμός δεσμών | Μεταφορά ηλεκτρονίων | Κοινή χρήση ηλεκτρονίων |
| Δομή | Κρυσταλλικό πλέγμα ιόντων | Διακριτά μόρια |
| τήξη/βρασμό | Υψηλή | Γενικά χαμηλότερα |
| σκληρότητα | Σκληρό και εύθραυστο | Μεταβλητή, μπορεί να είναι μαλακή ή σκληρή |
| αγωγιμότητα | Συμπεριφορά όταν διαλύεται ή λιωθεί | Συνήθως κακοί αγωγοί |
| Διαλυτότητα | Συχνά διαλυτό στο νερό | Μεταβλητή, εξαρτάται από την πολικότητα |
με λίγα λόγια
Οι ιοντικές ενώσεις συγκρατούνται από την ισχυρή ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ των αντίθετα φορτισμένων ιόντων, ενώ τα ομοιοπολικά μόρια μοιράζονται ηλεκτρόνια μεταξύ ατόμων. Αυτές οι διαφορές στη σύνδεση οδηγούν σε ξεχωριστές ιδιότητες και συμπεριφορές αυτών των δύο τύπων ουσιών.