✅ קשר יוני: מה זה, מאפיינים, מאפיינים ודוגמאות

תוכן העניינים

מהו קשר יוני
מאפייני קשרים יוניים
תכונות של קשר יוני
כיצד נוצר קשר יוני
דוגמאות לקשרים יוניים
ההבדל בין קשרים יוניים לקשרים קוולנטיים

מהו קשר יוני

קשר יוני (נקרא גם קשר אלקטרוולנטי) הוא סוג של קשר כימי המתרחש כאשר אטום אחד מוותר על אלקטרון לשני על מנת ששניהם ישיגו יציבות אלקטרונית.

איחוד זה מתרחש בדרך כלל בין אלמנטים מתכתיים ואל מתכתיים עם אלקטרונגטיביות שונה, כלומר לאלמנטים יכולת שונה למשוך אלקטרונים. באופן כללי, אלמנטים מתכתיים מוכנים לתרום אלקטרון בעוד שאינם מתכות מוכנים לקחת אותו.

הם נקראים קשרים יוניים מכיוון שהם מייצרים יונים בתהליך שלהם. בואו נראה: כאשר מתרחשת העברת אלקטרונים בין האטומים, התורם הופך ליון חיובי הנקרא קטיון, כלומר הוא רוכש מטען חיובי. מצדו, הקולטן הופך ליון שלילי הנקרא אניון.

קשרים יוניים הם אחד משלושת הסוגים של קשרים כימיים שקיימים, יחד עם קשרים קוולנטיים וקשרים מתכתיים. קשרים יוניים הם הקשרים הנפוצים ביותר המעורבים ביצירת תרכובות אנאורגניות.

מאפייני קשרים יוניים

המאפיינים של קשרים יוניים קשורים לאלמנטים המתערבים בהם, לתהליך ההיקשרות ולתוצאה שלו.

הם מתרחשים בין יסודות מתכות (קבוצות I ו- II) ובין מתכות (קבוצות VI ו- VII) בטבלה המחזורית.
לאטומים שיוצרים אותם חייבים להיות הבדלים אלקטרוניים בינם לבין עצמם.
הם תוצר של העברת אלקטרונים.
האטומים שלו הופכים לקטיונים ואניונים לאחר העברת האלקטרונים, מה שמביא לקשר.
הם קשרים חזקים, אך נוקשים, בשל המשיכה בין מטענים שליליים לחיוביים.

תכונות של קשר יוני

תרכובות שנוצרו על ידי קשרים יוניים מציגות סדרת תכונות כתוצאה מהמשיכה החזקה בין המטענים המתרחשת בקשרים האמורים, וקובעת את התנהגותם הכימית. כלומר.

הם ניטרלים במצב מוצק: כאשר הם במצב מוצק, המטען החשמלי של הקשרים היוניים הוא ניטרלי.
הם נוטים להתגבש: בשל המבנה התלת מימדי של קשר יוני, אלה מעדיפים סריגים מגובשים שבירים.
נקודות רתיחה והיתוך גבוהות (300 מעלות צלזיוס עד 1000 מעלות צלזיוס): מכיוון שיש כוח אטרקטיבי חזק מאוד בין היונים, עליהם להיות נתונים לנקודות התכה או רתיחה גבוהות כדי לשנות את מצבם.
מוצקים בטמפרטורות בין 20 מעלות צלזיוס ל -30 מעלות צלזיוס: כתוצאה מכך, קשרים יוניים הם בדרך כלל מוצקים בטמפרטורת החדר.
מוליכים חשמליים טובים: קשרים יוניים הם מוליכים טובים של חשמל כל עוד הם מומסים במים.

כיצד נוצר קשר יוני

כאשר מתכת ואלמנט שאינו מתכת מתאחדים, הם מחפשים יציבות אלקטרונית. המתכת תהיה מוכנה לתרום אלקטרון ערכיות מקליפתו החיצונית ביותר, ואילו הלא מתכת תהיה מוכנה לקבל את האלקטרון האמור מקליפתו החיצונית ביותר.

ברגע שאלמנט המתכת מעביר את האלקטרון שלו, הוא רוכש מטען חיובי, כלומר הוא הופך לקטיון (יון חיובי). מצדו, הלא מתכתי רוכש מטען שלילי עם קבלת האלקטרון וכך הופך לאניון (יון שלילי).

המטענים החיוביים והשליליים של היונים מייצרים מיד כוח מושך הקושר אותם יחד. לפיכך, הקשר היוני מאוחד.

תהליך היווצרות קשר יוני

לדוגמהלנתרן (Na) יש אלקטרון ערכיות אחד בקליפה האלקטרונית האחרונה, ואילו לכלור (Cl) יש שבעה. כאשר נתרן וכלור מתחברים יחד, נתרן מוותר על האלקטרון שלו לכלור. זה מוסיף 8 אלקטרונים ערכיים.

כאשר הנתרן מאבד את האלקטרון שלו, הוא צובר מטען חיובי והופך לקטיון. כאשר כלור צובר אלקטרון, הוא הופך לשלילי והופך לאניון.

מכיוון שמטענים חיוביים ושליליים מושכים זה את זה, שני היונים מתאחדים ויוצרים קשר יוני. תרכובת מסוימת זו, שנוצרת מקשרים יוניים, היא נתרן כלורי (NaCl), השם הכימי של מלח שולחן.

דוגמה לתהליך להיווצרות קשר יוני של נתרן כלורי (מלח שולחן).

ראה גם: יון

דוגמאות לקשרים יוניים

אשלגן ברומיד (KBr), רכיב של תרופות הומיאופתיות, תרופות הרגעה, נוגדות פרכוסים, משתן וכו '.
סידן פחמתי (CaCO₃), שימושים רפואיים כגון נוגדי חומצה, עיכול, בין היתר.
אמוניום כלורי (NH₄Cl), בסיס דשן.
מגנזיום כלוריד (MgCl₂), שבין תכונותיו הוא נוזל לרדיאטור.
כלוריד מנגן (MnCl₂), משמש לייצור צבעים, לכות, חומרי חיטוי וכו '.
נתרן כלורי (NaCl), מלח שולחן נפוץ.
אשלגן דיכרומט (K₂Cr₂אוֹ₇), משמש בייצור פיגמנט, טיפול בעור, טיפול במתכות וכו '.
ליתיום פלואוריד (LiF), משמש לייצור משקפיים, גבישים, אמיילים וקרמיקה.
דיסודיום פוספט (Na₂HPO₄), בשימוש נרחב כמייצב במוצרי בשר.
אשלגן הידרוקסיד (KOH), משתמשים בו בסבונים, חומרי ניקוי, דשנים וכו '.
אבץ הידרוקסיד (Zn (OH)₂), בשימוש נרחב לטיפולי עור, כגון קרמים וברונזרים.
נתרן היפוכלוריט (NaClO), שימושי בחיטוי מים.
אשלגן יודיד (KI), משמש כבסיס למלח מיוד
סידן חנקתי (Ca (NO₃)₂), מיושם בטיפול בשפכים.
חנקתי כסף (AgNO₃), מאפשר לזהות כלוריד בתמיסות אחרות. הוא משמש כזרז לפציעות שונות.
תחמוצת סידן (CaO), ליים.
תחמוצת ברזל II (FeO), בסיס לפיגמנטים קוסמטיים וצבעי גוף.
תחמוצת מגנזיום (MgO), משלשל ונוגד חומצה הידוע בכינויו חלב מגנזיה.
סולפט נחושת (CuSO₄), הוא משמש כחומר קוטל פטריות, כמנקה בריכה ורכיב של מזון לבעלי חיים.
אשלגן גופרתי (K₂SW₄), יש לו יישומים כמו דשן והוא מרכיב של כמה חומרי בניין.

ההבדל בין קשרים יוניים לקשרים קוולנטיים

משמאל נוכל לראות נתרן (Na) מעביר אלקטרון למולקולת הכלור ליצירת מלח רגיל (NaCl). בצד ימין, אנו רואים מולקולת חמצן שמשתפת זוג אלקטרונים עם שתי מולקולות מימן ליצירת מים (H₂אוֹ).

ההבדל החשוב ביותר בין קשרים יוניים לקוולנטיים הוא שקשרים יוניים מעבירים אלקטרון מאטום אחד למשנהו. לעומת זאת, בקשרים קוולנטיים האטומים חולקים זוג אלקטרונים.

קשרים יוניים מתרחשים בדרך כלל בין אלמנטים מתכתיים ולא מתכתיים. קשרים קוולנטיים נוצרים רק בין אלמנטים שאינם מתכתיים.

הבדל נוסף טמון בסוג התרכובות המייצרות את שני הקשרים. רוב התרכובות האורגניות מורכבות מקשרים יוניים. מצידם, תרכובות אורגניות נוצרות תמיד עם קשרים קוולנטיים.

זה עשוי לעניין אותך: