Nesten alle forbindelsene i kjemi kan i stor grad kategoriseres i ioniske og kovalente forbindelser. De adskiller seg fra hverandre på grunn av bindingstypen mellom atomer som deltar i å lage et molekyl / stoffblanding. Som navnene deres antyder, ioniske forbindelser er laget av ioniske bindinger, og kovalente forbindelser er laget av kovalente bindinger. Joniske bindinger forekommer mellom to arter som er elektrostatisk tiltrukket mot hverandre, mens kovalente atomer binder kovalent gjennom deling av elektroner mellom deres ytre skall. Dette er hovedforskjell mellom ioniske og kovalente forbindelser. Generelt har metalliske elementer en tendens til å danne ioniske forbindelser, og ikke-metalliske elementer slutter for å danne kovalente bindinger.
Som nevnt ovenfor er ioniske forbindelser et resultat av elektrostatiske krefter mellom atomer som tiltrekkes mot hverandre på grunn av besittelse av motstridende elektriske ladninger. Hvert element forsøker å oppnå en stabil elektronisk konfigurasjon ved ytre skallet (elektronisk konfigurasjon av de edle gassene). Å ha en edelgass elektronisk konfigurasjon forhindrer atomer fra ytterligere reaksjoner som de allerede er stabile. Derfor har naturelementer som ikke er elektronisk stabile, en tendens til å gi bort noen ekstra elektroner eller akseptere det manglende antall elektroner for å oppnå nærmeste edelgasskonfigurasjon. Ioner er dannet av dette prinsippet. Atomer som har en tendens til å gi bort sine ekstra elektroner for å oppnå stabil elektronisk konfigurasjon ender opp med å bli positivt ladet (på grunn av tap av negativt ladede elektroner) og disse kalles "kationer."På samme måte, når atomer aksepterer elektroner for å fullføre sluttskallkonfigurasjonen, blir de negativt ladet (på grunn av økningen i negativt ladede elektroner) og disse kalles"anioner."Derfor per definisjon, ioniske bindinger dannes mellom anioner og kationer.
Generelt blir atomer som danner ioniske forbindelser, omgitt av motsatt ladede atomer. Derfor grupperer de seg i klynger som kalles "krystaller", snarere enn å danne enkeltmolekylære enheter. Derfor har de ioniske forbindelser en tendens til å være solid i naturen, og de har vanligvis meget høye smeltepunkt, da ionbindingene er ganske sterke; Faktisk er det den sterkeste typen kjemisk binding som eksisterer. I flytende form blir de gode ledende materialer som ionene er frie til å reise. Ioner kan være atomære eller molekylære. dvs. CO32- er en molekylær anion. I tilfelle av H+ (Hydrogen) er kation, kalles forbindelsen en syre og når anionen er OH- det kalles en base. Få eksempler på ioniske forbindelser er NaCl, MgCl2, etc.
Disse er forbindelser dannet av kovalent bundet atomer. Kovalente bindinger er mye svakere enn ionbindinger, og derfor finnes de fleste av de kovalente forbindelsene i gassfasen. Som nevnt ovenfor må atomer danne forbindelser for å oppnå en stabil elektronisk konfigurasjon. Og den tredje måten å skaffe dette på (bortsett fra å gi bort og akseptere elektroner som nevnt i tilfelle av de ioniske bindingene) er gjennom deling av elektroner.
I denne metoden får begge atomer som deltar i dannelsen av forbindelsen, å dele det nødvendige antall elektroner (vanligvis med ett donoratom og et akseptoratom som ser etter samme mengde elektroner) i en felles overlappende orbitalplass. Det er viktig at atomene kommer i nærheten av hverandre for orbitaloverlappingen før elektronen deles ut. Derfor, i dette tilfellet, vil ingen atom være elektrisk ladet, men forblir nøytral. Overlappingen kan foregå lineært eller parallelt. Når det er rettet, og lineært kalles bindetypen "σ-bind" og i det andre tilfellet er et "π-bind". Videre kan denne delingen av elektroner foregå mellom lignende typer atomer og forskjellige typer atomer . Når de involverte atomer er like, kalles den resulterende forbindelse et "diatomisk molekyl". H2O, CO2, etc. er noen vanlige eksempler.
ionic forbindelser er laget av ioniske bindinger der atomene er elektrostatisk tiltrukket mot hverandre.
kovalente forbindelser er laget av kovalente bindinger der elektronene deles mellom atomene involvert i formasjonen.
ionic forbindelser oppstår gjennom samspillet mellom kationer og anioner.
kovalente forbindelser oppstår gjennom samspillet mellom nøytrale atomer.
ionic bindinger er den sterkeste typen kjemisk binding, og derfor forblir de fleste forbindelser faste med meget høye smeltepunkter.
I motsetning, kovalente bindinger er ganske svake og følgelig eksisterer de fleste forbindelser i gassfasen.
ionic forbindelser blir et godt ledende medium i flytende form.
kovalente forbindelser er ikke gode elektriske ledere.
Bilde Courtesy:
"Ionisk binding" av EliseEtc / vektorisert fra Ionic bonding.png - Eget arbeid. (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
"Kovalent" av DynaBlast - Laget med Inkscape. (CC BY-SA 2.5) via Wikimedia Commons