Tutto intorno a te è tenuto insieme da legami chimici. Dalle molecole che costituiscono il tuo corpo e dal sale che metti sul tuo cibo alla sedia su cui sei seduto, i legami covalenti e ionici tengono insieme la materia nelle forme con cui interagiamo quotidianamente. L'apprendimento dei legami ionici e covalenti è una parte importante di qualsiasi corso introduttivo di chimica, e scoprire le differenze tra i legami ti dà un'idea del perché i diversi materiali si comportano e reagiscono in modi distinti. L'argomento è semplice, ma apre le porte a una comprensione molto più profonda del mondo che ti circonda.
Obbligazioni ioniche e legami covalenti definiti
Le definizioni di base del legame ionico e covalente ti aiutano a capire perché sono così diversi Un legame ionico è uno formato tra due ioni con cariche opposte. Un ione è un atomo che ha perso o guadagnato un elettrone quindi non è più elettricamente neutro. La perdita di un elettrone significa che lo ione ha più protoni degli elettroni e ha una carica positiva netta. Guadagnare un elettrone significa che ci sono più elettroni che protoni. Questo ione ha una carica negativa.
I legami covalenti funzionano diversamente. La valenza di un elemento ti dice quanti "spazi" ci sono nel guscio esterno degli elettroni per legare con altri elementi. Nel legame covalente, le molecole sono formate dagli atomi costituenti che condividono gli elettroni in modo che entrambi abbiano gusci di valenza completa (esterni), ma alcuni elettroni occupano contemporaneamente i gusci esterni di entrambi gli elementi.
Somiglianze tra ionico e covalente Bonds
Le differenze tra i legami sono chiaramente importanti perché i composti ionici e covalenti funzionano in modo così diverso, ma ci sono un numero sorprendente di somiglianze. La somiglianza più ovvia è che il risultato è lo stesso: il legame sia ionico che covalente porta alla creazione di molecole stabili.
Le reazioni che creano legami ionici e covalenti sono esotermiche perché gli elementi si uniscono per abbassare la loro energia potenziale . Per natura, questo processo rilascia energia sotto forma di calore.
Sebbene le specifiche siano diverse, gli elettroni di valenza sono coinvolti in entrambi i processi di legame. Per il legame ionico, gli elettroni di valenza vengono acquisiti o persi per formare uno ione caricato e, nel legame covalente, gli elettroni di valenza vengono condivisi direttamente.
Le molecole risultanti create attraverso legame sia ionico che covalente sono elettricamente neutre. Nel legame covalente, questo è dovuto al fatto che due componenti elettricamente neutrali si uniscono, ma nel legame ionico, è perché le due cariche si uniscono e si annullano a vicenda.
Entrambi i legami ionici e covalenti si formano in quantità fisse. Per i legami ionici, quantità fisse di ioni si uniscono per formare un tutto elettricamente neutro con le quantità che dipendono dalle cariche in eccesso sugli ioni specifici coinvolti. Nel legame covalente, si legano in base al numero di elettroni che devono condividere per riempire i loro gusci di valenza.
Differenze tra legami ionici e covalenti
Le differenze tra legami sono più facili da individuare, ma sono altrettanto importanti se stai cercando di capire il legame chimico. La differenza più ovvia è il modo in cui si formano i legami. Tuttavia, ci sono molte altre differenze che sono altrettanto importanti.
I singoli componenti di una molecola legata in modo covalente sono elettricamente neutri, mentre nel legame ionico sono entrambi carichi. Ciò ha conseguenze importanti quando vengono dissolti in un solvente. Un composto ionico come il cloruro di sodio (sale da cucina) conduce elettricità quando si dissolve perché i componenti sono carichi, ma le singole molecole formate dal legame covalente non conducono elettricità a meno che non siano ionizzate attraverso un'altra reazione.
Un'altra conseguenza di i diversi stili di incollaggio sono la facilità con cui i materiali risultanti si sfaldano e si sciolgono. Il legame covalente tiene insieme gli atomi nelle molecole, ma le molecole stesse sono legate solo debolmente l'una all'altra. Di conseguenza, le molecole legate in modo covalente formano strutture che sono più facili da sciogliere. Ad esempio, l'acqua è legata in modo covalente e il ghiaccio si scioglie a bassa temperatura. Tuttavia, un materiale ionico come il sale ha un punto di fusione più basso perché la sua intera struttura è composta da forti legami ionici.
Ci sono molte altre differenze tra i legami. Le molecole che costituiscono gli esseri viventi sono legate covalentemente, per esempio, e i legami covalenti sono più comuni in natura dei legami ionici in generale. A causa della differenza negli stili di legame, i legami covalenti possono formarsi tra gli atomi dello stesso elemento (come l'idrogeno gassoso, che ha la formula H 2), ma i legami ionici non possono.