Ero ionisten ja sähköstaattisten vuorovaikutusten välillä

avainero ioni- ja sähköstaattisten vuorovaikutusten välillä on se ioniset vuorovaikutukset kuvaavat vetovoimaa kahden vastakkaisten ionilajien välillä. Samaan aikaan sähköstaattiset vuorovaikutukset kuvaavat vetovoimaa kahden täysin tai osittain ionisoidun lajin välillä vastakkaisilla varauksilla.

Ioni- ja sähköstaattiset vuorovaikutukset ovat erittäin tärkeitä kemiallisia käsitteitä, joista on apua määritettäessä molekyylien muodostumista. Näitä kutsutaan myös ei-kovalenttisiksi sidoksiksi. Kovalenttiset kemialliset sidokset muodostuvat elektronien jakautumisesta atomien välillä. Mutta ei-kovalenttiset sidokset muodostuvat varautuneiden lajien vetovoiman vuoksi, jolla on vastakkaiset sähkövaraukset.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mitkä ovat ioniset vuorovaikutukset
3. Mitkä ovat sähköstaattiset vuorovaikutukset
4. Vertailu rinnakkain - ioniset vs. sähköstaattiset vuorovaikutukset taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mitkä ovat ioniset vuorovaikutukset?

Ionivaikutukset ovat ionisia sidoksia, joissa kaksi vastakkaisesti varautunutta ionityyppiä kiinnostavat sähköstaattisesti toisiaan. Se on eräänlainen ei-kovalenttinen sidos. Lisäksi se liittyy täysin varautuneisiin kemiallisiin lajeihin (ei osittain varautuneisiin lajeihin). Tämä on ensisijainen kemiallisen sidoksen tyyppi, jota esiintyy ioniyhdisteissä.

Ionit ovat atomeja tai atomiryhmiä, jotka ovat joko saaneet tai poistaneet elektroneja; tämä tekee niistä sähkövaraavia lajeja. Anionit ja kationit ovat kahden tyyppisiä ioneja. Anionit, jotka muodostuvat elektronin vahvistuessa, kun taas kationit muodostuvat elektronin poistumisen seurauksena. Siksi anionit ovat negatiivisesti varautuneita ylimääräisten elektronien läsnäolon vuoksi, kun taas kationit ovat positiivisesti varautuneita, koska protoneiden varausta neutraloivien elektronien puuttuessa.

 Ionisidos muodostuu, kun elektroni poistetaan atomista (tai atomiryhmästä) kationin muodostamiseksi, joku toinen atomi (tai atomiryhmä) saa aikaan kationin, mikä johtaa anionin muodostumiseen. Yksinkertaisimmassa merkityksessä ioninen sidos muodostuu, kun elektroni poistetaan metallista, ja ei-metalli tarttuu tähän elektroniin anionin muodostamiseksi.

Kuva 01: Ionisen sidoksen muodostuminen

Kaikilla ionisilla sidoksilla on kuitenkin jonkin verran kovalenttisia ominaisuuksia, koska mikään atomi ei voi poistaa elektronia kokonaan. Siksi meidän pitäisi ymmärtää, että ionivaikutus tarkoittaa hetkeä, jolloin ionihahmo on suurempi kuin kovalenttinen merkki.

Lähes kaikki ioniset yhdisteet ovat kiinteitä yhdisteitä, koska ioniset vuorovaikutukset ovat riittävän vahvoja pitämään anionit ja kationit sitoutuneina tiukasti toisiinsa. Sulatut ioniset yhdisteet voivat kuitenkin johtaa sähköä, koska siinä on ioneja, jotka voivat kantaa varauksia. Lisäksi ionisten vuorovaikutusten korkea lujuus johtaa siihen, että ionisilla yhdisteillä on erittäin korkeat sulamispisteet.

Mitkä ovat sähköstaattiset vuorovaikutukset?

Sähköstaattiset vuorovaikutukset ovat tyyppi vetovoimia, joissa täydelliset tai osittain ioniset lajit vetäytyvät toisiinsa. Lisäksi tämä termi sisältää sekä houkuttelevia että vastenmielisiä voimia ionilajien välillä, ts. Vastakkaisesti varautuneita ioneja houkutellaan toisiinsa samalla kun samat varaukset hylkivät toisistaan. Näitä kutsutaan myös ei-kovalenttisiksi sidoksiksi, koska vetovoima ei sisällä elektronien jakamista atomien välillä. Sähköstaattisia vuorovaikutuksia on kolmen tyyppisiä: ionivaikutukset, vety- ja halogeenisidokset.

Kuva 02: vedyn sitoutuminen on sähköstaattisen vuorovaikutuksen tyyppi

Ioninen vuorovaikutus sisältää vetovoiman täysin ionisoituneiden kemiallisten lajien välillä, joilla on vastakkaiset varaukset, esim. anionit houkuttelevat kationeja. Nämä vuorovaikutukset aiheuttavat ionisten yhdisteiden muodostumista. Nämä vuorovaikutusvoimat ovat erittäin vahvat; siksi ioniyhdisteitä on kiinteässä tilassa. Vety-sidos on toinen sähköstaattisen vuorovaikutuksen tyyppi, jossa voimme havaita dipoli-dipoli-vuorovaikutuksen. Tämä vetovoima esiintyy vetyatomin (joka on osittain positiivinen) ja erittäin sähköonegatiivisen atomin (joka on osittain negatiivinen) välillä. Lisäksi halogeenisidokset ovat myös kuin vedyssidoksia, mutta ero on vuorovaikutuksessa, joka esiintyy halogeenin ja elektrofiilin välillä.

Mikä on ero ionisten ja sähköstaattisten vuorovaikutusten välillä?

Ioni- ja sähköstaattiset vuorovaikutukset ovat ei-kovalenttisia kemiallisia sidoksia. Nämä ovat erittäin tärkeitä kuvaamaan eri molekyylien muodostumista. Avainero ionisten ja sähköstaattisten vuorovaikutusten välillä on, että ioniset vuorovaikutukset kuvaavat vetovoimaa kahden vastakkaisten ionilajien välillä, kun taas sähköstaattiset vuorovaikutukset kuvaavat vetovoimaa kahden täysin tai osittain ionisoituneen lajin välillä vastakkaisilla varauksilla.

Seuraavassa infografinen yhteenveto ioni- ja sähköstaattisten vuorovaikutusten välisestä erotuksesta.

Yhteenveto - ioniset ja sähköstaattiset vuorovaikutukset

Ioni- ja sähköstaattiset vuorovaikutukset ovat ei-kovalenttisia kemiallisia sidoksia. Nämä ovat erittäin tärkeitä kuvaamaan eri molekyylien muodostumista. Avainero ionisten ja sähköstaattisten vuorovaikutusten välillä on, että ioniset vuorovaikutukset kuvaavat vetovoimaa kahden vastakkaisten ionilajien välillä, kun taas sähköstaattiset vuorovaikutukset kuvaavat vetovoimaa kahden täysin tai osittain ionisoituneen lajin välillä vastakkaisilla varauksilla.

Viite:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Ionic Bond Definition.” ThoughtCo, 26. tammikuuta 2019, saatavana täältä.
2. Helmenstine, Anne Marie. "Kemian määritelmät: Mitkä ovat sähköstaattiset voimat?" ThoughtCo, 5. lokakuuta 2019, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Ionic bonding”, kirjoittanut EliseEtc / vektorisoitu ionic bonding.png: stä - Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. ”Vety-liimaus vedessä-2D” (Public Domain) Commons Wikimedian kautta