Йонний зв’язок

Зв’язок такого типу утворюється внаслідок взаємного притягання протилежно заряджених йонів, утворених елементами, які значно відрізняються своєю електронегативністю.

Наприклад, під час взаємодії атомів Натрію (1 s ²2 s ²2 p ⁶3 s ¹) з атомами Хлору (1 s ²2 s ²2 p ⁶3 s ²3 р ⁵) відбувається перехід електрона з s -орбіталі атома Натрію на 3 р -орбіталь атома Хлору. При цьому атом Натрію перетворюється на позитивно заряджений йон зі стабільною конфігурацією найближчого інертного елемента – Неону (1 s ²2 s ²2 р ⁶). Атом Хлору приймає цей електрон на 3р-орбіталь і перетворюється на негативно заряджений йон з електронною конфігурацією 1 s ²2 s ²2 p ⁶3 s ²3 р ⁶, яка характерна для Аргону. Між протилежно зарядженими йонами виникають сили електростатичного притягання. Цей процес можна зобразити схемою:

Йонний зв’язок не має напрямленості, тому що електричне поле йона характеризується сферичною симетрією, тобто зменшується з відстанню по одному і тому ж закону в будь-якому напрямку. Саме тому взаємодія між йонами відбувається однаково незалежно від напрямку.

Система з двох зарядів, однакових за абсолютним значенням, але протилежних за знаком, створює в навколишньому середовищі електричне поле. Це означає, що два різноманітних йони, які притягнулись один до одного, зберігають здатність електростатично взаємодіяти з іншими йонами. Тому йонний зв’язок не має насиченості. До будь-якого йона може приєднуватись різна кількість йонів протилежного знаку.

Відсутність у йонного з’язку напрямленості і насиченості зумовлює здатність йонних молекул до асоціації, тобто об’єднання.

Всі йонні сполуки в твердому стані мають йонну кристалічну гратку. Наприклад, для натрій хлориду вона має такий вигляд (рис. 19).

Утворення йонів О^2-, S^2-, N^3- енергетично невигідне, тому в таких сполуках, як оксиди, сульфіди, нітриди (BaO, Al₂O₃, ZnS, Mg₃N₂) не утворюється „чисто” йонний зв’язок. Тут хімічний зв’язок має частково ковалентний характер.

Рис. 19. Кристалічна гратка натрій хлориду

Дата добавления: 2015-05-24