共有結合とイオン結合

原子結合には、 イオン結合共有結合の 2種類があります。 構造と特性が異なります。 共有結合は、2つの原子が共有する電子のペアで構成され、固定された方向に原子を結合します。 それらを破壊するには比較的高いエネルギーが必要です(50-200 kcal / mol)。 2つの原子が共有結合を形成できるかどうかは、電気陰性度、つまり分子内の原子がそれ自体に電子を引き付ける力に依存します。 ナトリウムと塩化物がそうであるように、2つの原子の電気陰性度が大きく異なる場合、一方の原子はもう一方の原子に電子を失います。 これにより、正に帯電したイオン(カチオン)と負に帯電したイオン(アニオン)が生成されます。 これら2つのイオン間の結合は、 イオン結合と呼ばれます。

比較表

共有結合とイオン結合の比較表
共有結合 イオン結合
極性低い高い
形成同様の電気陰性度を持つ2つの非金属間に共有結合が形成されます。 どちらの原子も、他の原子から電子を引き付けるのに十分な「強い」ものではありません。 安定化のために、それらは外側の分子軌道からの電子を他の人と共有します。イオン結合は、金属と非金属の間で形成されます。 非金属(-veイオン)は金属(+ veイオン)よりも「強く」、金属から非常に簡単に電子を取得できます。 これらの2つの反対のイオンは互いに引き付け合い、イオン結合を形成します。
形状明確な形状明確な形状なし
それは何ですか?共有結合は、2つの非金属原子間の化学結合の形式であり、原子と他の共有結合の間で電子のペアを共有することを特徴としています。イオン結合(電子結合とも呼ばれる)は、化合物内の反対に帯電したイオン間の静電引力から形成される結合の一種です。 これらの種類の結合は、主に金属原子と非金属原子の間で発生します。
融点低い高い
メタン(CH4)、塩酸(HCl)塩化ナトリウム(NaCl)、硫酸(H2SO4)
間に発生2つの非金属1つの金属と1つの非金属
沸点低い高い
室温での状態液体または気体固体

共有結合およびイオン結合について

共有結合は2つの原子が電子を共有できるときに形成されますが、イオン結合は「共有」が等しくないために原子Aからの電子が原子Bに完全に失われ、イオンのペアになります。

各原子は、陽子、中性子、電子で構成されています。 原子の中心では、中性子と陽子が一緒に留まります。 しかし、電子は中心の周りの軌道を公転します。 これらの分子軌道のそれぞれは、安定した原子を形成するために特定の数の電子を持つことができます。 しかし、不活性ガスは別として、この構成はほとんどの原子には存在しません。 そのため、原子を安定させるために、各原子はその電子の半分を共有します。

共有結合は、2つの非金属原子間の化学結合の形式であり、原子と他の共有結合の間で電子のペアを共有することを特徴としています。 イオン結合(電子結合とも呼ばれる)は、化合物内の反対に帯電したイオン間の静電引力から形成される結合の一種です。 この種の結合は、主に金属原子と非金属原子の間で発生します。

形成と例

共有結合は、結合電子の1つ以上のペアの共有の結果として形成されます。 2つの結合した原子の電気陰性度(電子吸引能力)は等しいか、差が1.7以下です。 電気陰性度の差が1.7以下である限り、原子は結合電子のみを共有できます。

ベンゼン環内の炭素の二重および単一共有結合のモ​​デル。

たとえば、メタン分子、すなわちCH 4を考えてみましょう。 炭素は6個の電子を持ち、その電子配置は1s22s22p2です。つまり、外側の軌道に4個の電子があります。 Octateルール(原子は電子を獲得、損失、または共有する傾向があるため、各原子は通常8個の電子である最も外側のエネルギーレベルを持つ)。安定状態にするには、さらに4個の電子が必要です。 そのため、水素(1s1)と共有結合を形成し、水素と電子を共有することにより、メタンまたはCH 4を形成します。

電気陰性度の差が1.7より大きい場合、より高い電気陰性原子は、より低い電気陰性原子からの電子の移動を強制するのに十分な大きさの電子吸引能力を持ちます。 これにより、イオン結合が形成されます。

ナトリウムと塩素がイオン結合して塩化ナトリウムを形成します。

たとえば、一般的な食卓塩(NaCl)では、個々の原子はナトリウムと塩素です。 塩素の外側の軌道には7つの価電子がありますが、安定した状態にするには、外側の軌道に8つの電子が必要です。 一方、ナトリウムには1つの価電子があり、8つの電子も必要です。 塩素の電気陰性度はナトリウムの0.9に比べて3.16高いため(電気陰性度の差は1.7以上)、塩素はナトリウムの1価電子を容易に引き付けることができます。 このようにして、それらはイオン結合を形成し、互いの電子を共有し、両方が外殻に8つの電子を持ちます。

債券の特徴

共有結合は明確で予測可能な形状を持ち、低融点および低沸点です。 原子は電子を共有するために近接しているため、それらは簡単にその一次構造に分解することができます。 これらはほとんどが気体であり、共有結合の両端のわずかな負または正の電荷でさえ分子極性を与えます。

イオン結合は通常、結晶性化合物を形成し、共有化合物に比べて融点と沸点が高くなります。 これらは溶融状態または溶液状態で電気を伝導し、非常に極性の高い結合です。 それらのほとんどは水に可溶ですが、非極性溶媒には不溶です。 それらは、それらの間の結合を破壊するために共有結合よりもはるかに多くのエネルギーを必要とします。

イオン結合と共有結合の融点と沸点が異なる理由は、NaCl(イオン結合)とCl 2 (共有結合)の例で説明できます。 この例はCartage.orgにあります。

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