Różnica między oddziaływaniami jonowymi i elektrostatycznymi

The kluczowa różnica między oddziaływaniami jonowymi i elektrostatycznymi jest to oddziaływania jonowe opisują siłę przyciągania między dwoma przeciwnymi gatunkami jonowymi. Tymczasem oddziaływania elektrostatyczne opisują siłę przyciągania między dwoma całkowicie lub częściowo zjonizowanymi gatunkami o przeciwnych ładunkach.

Oddziaływania jonowe i elektrostatyczne są bardzo ważnymi koncepcjami chemicznymi, które są pomocne w określaniu gromadzenia się cząsteczek. Są one również nazywane wiązaniami niekowalencyjnymi. Wiązania kowalencyjne powstają w wyniku podziału elektronów między atomami. Ale powstają wiązania niekowalencyjne z powodu przyciągania naładowanych gatunków, które mają przeciwne ładunki elektryczne.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to są interakcje jonowe
3. Co to są oddziaływania elektrostatyczne
4. Porównanie obok siebie - oddziaływania jonowe vs elektrostatyczne w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Jakie są interakcje jonowe?

Oddziaływania jonowe to wiązania jonowe, w których dwa przeciwnie naładowane gatunki jonowe przyciągają się elektrostatycznie. Jest to rodzaj wiązania niekowalencyjnego. Co więcej, obejmuje całkowicie naładowane gatunki chemiczne (gatunki częściowo nie naładowane). Jest to podstawowy rodzaj wiązania chemicznego zachodzącego w związkach jonowych.

Jony to atomy lub grupa atomów, które zyskały lub usunęły elektrony; dzięki temu są gatunkami naładowanymi elektrycznie. Aniony i kationy to dwa rodzaje jonów. Aniony powstają w wyniku pozyskiwania elektronów, podczas gdy kationy powstają w wyniku usuwania elektronów. Dlatego aniony są naładowane ujemnie z powodu obecności nadmiaru elektronów, podczas gdy kationy są naładowane dodatnio z powodu braku elektronów do neutralizacji ładunku protonów.

Wiązanie jonowe powstaje, gdy elektron usunięty z atomu (lub grupy atomów) w celu utworzenia kationu jest uzyskiwany przez inny atom (lub grupę atomów), co prowadzi do utworzenia anionu. W najprostszym sensie wiązanie jonowe powstaje, gdy elektron jest usuwany z metalu, a niemetal łapie ten elektron, tworząc anion.

Ryc. 01: Tworzenie wiązania jonowego

Jednak wszystkie wiązania jonowe mają pewien stopień kowalencyjnych właściwości, ponieważ żaden atom nie może całkowicie usunąć elektronu. Dlatego powinniśmy zrozumieć, że termin interakcja jonowa odnosi się do momentu, w którym charakter jonowy jest większy w porównaniu do charakteru kowalencyjnego.

Prawie wszystkie związki jonowe są związkami stałymi, ponieważ oddziaływania jonowe są wystarczająco silne, aby ściśle związać aniony i kationy. Jednak stopione związki jonowe mogą przewodzić prąd, ponieważ ma jony, które mogą przenosić ładunki. Ponadto wysoka siła oddziaływań jonowych powoduje, że związki jonowe mają bardzo wysokie temperatury topnienia.

Co to są oddziaływania elektrostatyczne?

Oddziaływania elektrostatyczne są rodzajem sił przyciągania, w których kompletne lub częściowo jonowe gatunki są przyciągane do siebie. Ponadto, termin ten obejmuje zarówno siły przyciągające, jak i odpychające między gatunkami jonowymi, tj. Jony naładowane przeciwnie są przyciągane do siebie, podczas gdy te same ładunki odpychają się od siebie. Są one również nazywane wiązaniami niekowalencyjnymi, ponieważ siła przyciągania nie obejmuje podziału elektronów między atomami. Istnieją trzy różne rodzaje oddziaływań elektrostatycznych: oddziaływania jonowe, wiązania wodorowe i halogenowe.

Rysunek 02: Wiązanie wodorowe jest rodzajem oddziaływania elektrostatycznego

Oddziaływanie jonowe obejmuje siłę przyciągania pomiędzy całkowicie zjonizowanymi formami chemicznymi o przeciwnych ładunkach, np. aniony przyciągają kationy. Te interakcje powodują powstawanie związków jonowych. Te siły interakcji są bardzo silne; dlatego związki jonowe istnieją w stanie stałym. Wiązanie wodorowe jest innym rodzajem oddziaływania elektrostatycznego, w którym możemy zaobserwować oddziaływanie dipol-dipol. Ta atrakcja istnieje między atomem wodoru (który jest częściowo dodatni) a wysoce elektroujemnym atomem (który jest częściowo ujemny). Ponadto wiązanie halogenowe jest również podobne do wiązania wodorowego, ale różnica polega na oddziaływaniu między halogenem a elektrofilem.

Jaka jest różnica między oddziaływaniami jonowymi i elektrostatycznymi?

Oddziaływania jonowe i oddziaływania elektrostatyczne są niekowalencyjnymi wiązaniami chemicznymi. Są to bardzo ważne w opisie powstawania różnych cząsteczek. Kluczowa różnica między oddziaływaniami jonowymi i elektrostatycznymi polega na tym, że oddziaływania jonowe opisują siłę przyciągania między dwoma przeciwnymi gatunkami jonowymi, podczas gdy oddziaływania elektrostatyczne opisują siłę przyciągania między dwoma całkowicie lub częściowo zjonizowanymi gatunkami o przeciwnych ładunkach.

Poniższa infografika podsumowuje różnicę między oddziaływaniami jonowymi i elektrostatycznymi.

Podsumowanie - oddziaływania jonowe vs elektrostatyczne

Odniesienie:

1. Helmenstine, Anne Marie. „Definicja wiązania jonowego”. ThoughtCo, 26 stycznia 2019, Dostępne tutaj.
2. Helmenstine, Anne Marie. „Definicje chemii: czym są siły elektrostatyczne?” ThoughtCo, 5 października 2019, dostępny tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Wiązanie jonowe” Autor: EliseEtc / vectorised z Ionic bonding.png - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „Wiązanie wodoru w wodzie-2D” (domena publiczna) przez Commons Wikimedia

Nauka i natura