Рекомендуем, 2024

Выбор редакции

Разница между ковалентными, металлическими и ионными связями

Ковалентная связь происходит между двумя неметаллами, металлическая связь происходит между двумя металлами, а ионная связь возникает между металлом и неметаллом. Ковалентная связь включает в себя обмен электронами, в то время как металлические связи имеют сильные притяжения, а ионные связи включают перенос и прием электронов из валентной оболочки.

Свойство прилипания атома для того, чтобы расположить себя в наиболее устойчивой схеме, заполняя их самые удаленные орбиты электронов. Эта ассоциация атомов образует молекулы, ионы или кристаллы и называется химической связью.

Есть две категории химической связи на основании их силы, это первичные или сильные связи и вторичные или слабые связи. Первичные связи представляют собой ковалентные, металлические и ионные связи, тогда как вторичные связи представляют собой диполь-дипольные взаимодействия, водородные связи и т. Д.

После введения квантовой механики и электронов идея химической связи была выдвинута в 20-м веке. При обсуждении химической связи можно получить знания о молекуле. Молекулы являются наименьшей единицей соединения и предоставляют информацию о соединениях.

Чтобы подчеркнуть разницу между тремя типами облигаций, мы кратко рассмотрим их природу.

Сравнительная таблица

Основа для сравненияКовалентная связьМеталлическая связьИонная связь
Смысл
Когда существует сильная электростатическая сила притяжения между двумя положительно заряженными ядрами и общей парой электронов, это называется ковалентной связью.Когда существует сильная электростатическая сила притяжения между катионом или атомами и делокализованными электронами в геометрическом расположении двух металлов, называется металлической связью.Когда существует сильная электростатическая сила притяжения между катионом и анионом (двумя противоположно заряженными ионами) элементов, называется ионная связь. Эта связь образуется между металлом и неметаллом.
существованиеСуществуют в виде твердых веществ, жидкостей и газов.Существуют только в твердом состоянии.Они также существуют только в твердом состоянии.
Происходит между
Между двумя неметаллами.
Между двумя металлами.
Неметаллические и металлические.
Предполагает
Совместное использование электронов в валентной оболочке.
Притяжение между делокализованными электронами присутствует в решетке металлов.
Перенос и прием электронов из валентной оболочки.
проводимость
Очень низкая проводимость.
Высокая теплопроводность и электропроводность.
Низкая проводимость
твердость
Это не очень сложно, хотя исключение составляют кремний, алмаз и углерод.
Это не сложно.Это трудно, из-за кристаллической природы.
Точки плавления и кипенияНизкий.Высоко.Высшее.
Ковкость и пластичностьЭто не податливые и не пластичные.Металлические связи податливы и пластичны.Ионные связи также не являются податливыми и не пластичными.
облигация
Они направленная связь.Связь является ненаправленной.Ненаправленного.
Бонд энергииВыше, чем металлическая связь.
Ниже, чем две другие связи.Выше, чем металлическая связь.
ЭлектроотрицательностьПолярная ковалентность: 0, 5-1, 7; Неполярные <0, 5.Нет в наличии.> 1, 7.
ПримерыАлмаз, углерод, диоксид кремния, газообразный водород, вода, газообразный азот и т. Д.Серебро, золото, никель, медь, железо и т. Д.NaCl, BeO, LiF и др.

Определение ковалентных облигаций

Ковалентная связь наблюдается в элементе, который находится справа от периодической таблицы, который является неметаллом. Ковалентные связи включают в себя распределение электронов между атомами. Спаривание общего электрона создает новую орбиту вокруг ядер обоих атомов, называемых молекулами.

Существуют сильные электростатические притяжения между двумя ядрами атома, и связь образуется, когда полная энергия при связывании ниже, чем энергия, которая была раньше в виде отдельных атомов или близких электроотрицательных значений.

Ковалентные связи также известны как молекулярные связи. Азот (N2), водород (H2), вода (H2O), аммиак (NH3), хлор (Cl2), фтор (F2) являются некоторыми из примеров соединений, имеющих ковалентные связи. Совместное использование электронов позволяет атомам получить стабильную конфигурацию внешней электронной оболочки.

Существует два типа ковалентных связей: полярные и неполярные . Это деление основано на электроотрицательности, так как в случае неполярных связей атомы имеют одинаковое количество электронов, поскольку атомы идентичны и имеют разницу электроотрицательности менее 0, 4.

Например, вода, имеющая формулу H2O, в которой ковалентная связь находится между каждой молекулой водорода и кислорода, где два электрона распределены между водородом и кислородом, по одному от каждой.

Как молекула водорода, H2 содержит два атома водорода, которые связаны ковалентной связью с кислородом. Это силы притяжения между атомами, возникающими на самой внешней орбите электронов.

Определение металлических облигаций

Тип химической связи, которая образуется между металлами, металлоидами и сплавами. Связь образуется между положительно заряженными атомами, где происходит обмен электронами в структурах катионов. Они считаются хорошими проводниками тепла и электричества.

В этом типе валентные электроны непрерывно перемещаются от одного атома к другому, поскольку внешняя оболочка электронов каждого атома металла перекрывает соседние атомы. Таким образом, мы можем сказать, что в металле валентные электроны непрерывно движутся независимо от одного места к другому по всему пространству.

Из-за присутствия делокализованных или свободных электронов валентных электронов Пол Друде в 1900 году придумал название « море электронов ». у них высокая температура плавления и кипения, они податливы и пластичны, хорошие проводники электричества, прочные металлические связи и низкая летучесть.

Определение ионных связей

Ионные связи определяются как связи между положительным ионом и отрицательным ионом, обладающим сильной электростатической силой притяжения . Ионные связи также называют электровалентными связями. Атом, который получает или теряет один или несколько электронов, называется ионом. Атом, который теряет электроны, достигает положительного заряда и известен как положительный ион, в то время как атом, который приобретает электроны, достигает отрицательного заряда и называется отрицательным ионом.

При этом типе связи положительные ионы притягиваются к отрицательным ионам, а отрицательные ионы притягиваются к положительным ионам. Таким образом, мы можем сказать, что противоположные ионы притягивают друг друга и как ионы отталкивают Таким образом, противоположные ионы притягивают друг друга и образуют ионную связь благодаря наличию электростатической силы притяжения между ионами.

Металлы на самой внешней орбите имеют только несколько электронов, поэтому, теряя такие электроны, металл достигает конфигурации благородного газа и, таким образом, удовлетворяет правилу октета. Но с другой стороны, валентная оболочка неметаллов имеет только 8 электронов, и поэтому, принимая электроны, они достигают конфигурации благородного газа. Общий чистый заряд в ионной связи должен быть равен нулю . Принятие или пожертвование электронов может быть больше 1, чтобы удовлетворить правило октета.

Давайте возьмем распространенный пример хлорида натрия (NaCl), где на самой внешней орбите натрия находится один электрон, а в внешней оболочке хлора - семь электронов.

Таким образом, хлору нужен только один электрон, чтобы завершить октет. Когда два атома (Na и Cl) расположены близко друг к другу, натрий отдает свой электрон хлору. Таким образом, при потере одного электрона натрий становится положительно заряженным, а при принятии одного электрона хлор становится отрицательно заряженным и превращается в хлорид-ион.

Основные различия между ковалентными, металлическими и ионными связями

Ниже приведены пункты, которые различают три типа сильных или первичных облигаций:

  1. Ковалентные связи можно сказать, когда существует сильная электростатическая сила притяжения между двумя положительно заряженными ядрами и общей парой электронов. В то время как металлические связи обладают сильной электростатической силой притяжения между катионом или атомами и делокализованными электронами в геометрическом расположении двух металлов. Когда существует сильная электростатическая сила притяжения между катионом и анионом (двумя противоположно заряженными ионами) элементов, это называется ионной связью и образуется между металлом и неметаллом.
  2. Ковалентная связь существует в виде твердых веществ, жидкостей и газов, металлические связи и ионные связи существуют только в твердом состоянии.
  3. Ковалентные связи происходят между двумя неметаллами, металлические связи - между двумя металлами, а ионная - между неметаллом и металлом.
  4. Ковалентные связи включают совместное использование электронов в валентной оболочке, металлические связи - это притяжение между делокализованными электронами, присутствующими в решетке металлов, а ионные связи называются переносом и приемом электронов из валентной оболочки.
  5. Проводимость низка в ковалентных и ионных связях, хотя высока в металлических связях.
  6. Ковалентные связи не очень твердые, хотя за исключением кремния, алмаза и углерода, даже металлические связи не являются твердыми, но ионные связи являются твердыми из-за кристаллической природы.
  7. Точки плавления и кипения ковалентной связи низкие в отличие от металлических связей и ионных связей, которые имеют более высокие значения.
  8. Металлические связи являются ковкими и пластичными, в то время как ковалентные связи и ионные связи не являются ковкими и не пластичными.
  9. Энергия связи в ковалентных и ионных связях выше, чем в металлических связях.
  10. Примерами ковалентных связей являются алмаз, углерод, диоксид кремния, газообразный водород, вода, газообразный азот и т. Д., Тогда как серебро, золото, никель, медь, железо и т. Д. Являются примерами металлических связей, а также NaCl, BeO, LiF и т. Д. являются примерами ионных связей.

сходства

  • Все они обладают электростатической силой притяжения, которая укрепляет связи.
  • Они соединяют один атом с другим.
  • Связь между атомами приводит к образованию стабильного соединения.
  • Все три типа склеивания дают разные свойства, чем у оригинальных элементов.

Вывод

В этом материале мы изучили различные типы сильных связей и их различные свойства, по которым они отличаются друг от друга. Хотя у них тоже есть определенные сходства. Изучение этих связей имеет важное значение для их выявления и может использовать их осторожно и везде, где это необходимо.

Top