Ioneforbindelsesegenskaper, forklart

Saltbøsse, nærbilde

Maximilian Stock Ltd. / Getty Images





Ioneforbindelser inneholder ioniske bindinger. En ionisk binding dannes når det er en stor elektronegativitetsforskjell mellom elementene som deltar i bindingen. Jo større forskjellen er, desto sterkere er tiltrekningen mellom det positive ionet (kation) og det negative ionet (anion).

Ioniske forbindelsers egenskaper

  • Ioneforbindelser dannes når atomer kobles til hverandre ved ioniske bindinger.
  • En ionisk binding er den sterkeste typen kjemisk binding, som fører til karakteristiske egenskaper.
  • Ett atom i bindingen har en delvis positiv ladning, mens det andre atomet har en delvis negativ ladning. Denne elektronegativitetsforskjellen gjør bindingen polar, så noen forbindelser er polare.
  • Men polare forbindelser løses ofte opp i vann. Dette gjør ioniske forbindelser til gode elektrolytter.
  • På grunn av styrken til ionbindingen har ioniske forbindelser høye smelte- og kokepunkter og høye entalpier for fusjon og fordamping.

Egenskaper som deles av Ionic Compounds

Egenskapene til ioniske forbindelser relaterer seg til hvor sterkt de positive og negative ionene tiltrekker hverandre i en ionisk binding . Ikoniske forbindelser viser også følgende egenskaper:



    De danner krystaller.
    Ioniske forbindelser danner krystallgitter i stedet for amorfe faste stoffer. Selv om molekylære forbindelser danner krystaller, har de ofte andre former, pluss at molekylære krystaller vanligvis er mykere enn ioniske krystaller. På et atomnivå er en ionisk krystall en regulær struktur, med kation og anion som veksler med hverandre og danner en tredimensjonal struktur hovedsakelig basert på at det mindre ionet jevnt fyller ut hullene mellom det større ionet. De har høye smeltepunkter og høye kokepunkter.
    Høye temperaturer er nødvendig for å overvinne tiltrekningen mellom de positive og negative ionene i ioniske forbindelser. Derfor kreves det mye energi for å smelte ioniske forbindelser eller få dem til å koke. De har høyere entalpier for fusjon og fordamping enn molekylære forbindelser.
    Akkurat som ioniske forbindelser har høy smelting og kokepunkt , har de vanligvis entalpier av fusjon og fordampning som kan være 10 til 100 ganger høyere enn de for de fleste molekylære forbindelser. Fusjonsentalpien er varmen som kreves for å smelte en enkelt mol av et fast stoff under konstant trykk. De fordampningsentalpi er varmen som kreves for å fordampe én mol av en flytende forbindelse under konstant trykk. De er harde og sprø.
    Ioniske krystaller er harde fordi de positive og negative ionene er sterkt tiltrukket av hverandre og vanskelige å skille, men når trykk påføres en ionisk krystall kan ioner med samme ladning tvinges nærmere hverandre. Den elektrostatiske frastøtingen kan være nok til å splitte krystallen, og det er grunnen til at ioniske faste stoffer også er sprø. De leder strøm når de er oppløst i vann.
    Når ioniske forbindelser er oppløst i vann er de dissosierte ionene fri til å lede elektrisk ladning gjennom løsningen. Smeltede ioniske forbindelser (smeltede salter) leder også elektrisitet. De er gode isolatorer.
    Selv om de oppførsel i smeltet form eller i vandig løsning , ioniske faste stoffer leder ikke elektrisitet særlig godt fordi ionene er bundet så tett til hverandre.

Et vanlig husholdningseksempel

Et kjent eksempel på en ionisk forbindelse er bordsalt eller natriumklorid . Salt har et høyt smeltepunkt på 800ºC. Mens en saltkrystall er en elektrisk isolator, leder saltløsninger (salt oppløst i vann) lett elektrisitet. Smeltet salt er også en leder. Hvis du undersøker saltkrystaller med et forstørrelsesglass, kan du observere den vanlige kubiske strukturen som følger av krystallgitteret. Saltkrystaller er harde, men sprø - det er lett å knuse en krystall. Selv om oppløst salt har en gjenkjennelig smak, lukter du ikke fast salt fordi det har et lavt damptrykk.

I kontrast er sukker en kovalent forbindelse. Det har et lavere smeltepunkt enn salt. Det oppløses i vann, men dissosieres ikke til ioner, så løsningen leder ikke elektrisitet. Sukker danner krystaller, men du kan lukte dets sødme fordi det har et relativt høyt damptrykk.



Kilder

  • Ashcroft, Neil W.; Mermin, N. David (1977). Faststofffysikk (27. repr. utg.). New York: Holt, Rinehart og Winston. ISBN 978-0-03-083993-1.
  • Brown, Theodore L.; LeMay, H. Eugene, Jr; Bursten, Bruce E.; Lanford, Steven; Sagatys, Dalius; Duffy, Neil (2009). Kjemi: Sentralvitenskapen: Et bredt perspektiv (2. utgave). Frenchs Forest, NSW: Pearson Australia. ISBN 978-1-4425-1147-7