Ионная связь

Первая теория разработана Косселем в начале 20 века. Ионная связь – это предельный случай полярной ковалентной связи. В результате передачи электронов отодного атома к другому, атомы приобретают электронную конфигурацию инертного газа, образую отрицательно и положительно заряженные ионы: Na^* + Cl = Na⁺ (Cl)^-.

Ионная связь образуется, когда в взаимодействие вступают атомы с сильно различающимися электроотрицательностями(ЭО). Чем больше разность ЗО, тем более ионный характер химической связи. Условно принято: DЭО> 2 – связь ионная; 0.4 < DЭО < 2 –полярная ковалентная; DЭО < 0,4 –ковалентная неполярная. Например: НF DЭО = 4-2,1 =1,9 – связь полярная ковалентная. NaF DЭО = 4- 0,9 = 3,1 – связь ионная. Чисто ионной связи не существует. Доказательством этого служит определение эффетивного заряда иона из величины дипольного момента: Н^+0,17Cl^-0,17, Cs^+0,98F^-0,98. У фторида цезия максимальная степень ионности связи. Есть такая характеристика – степень ионности связи l = М_экс/М_расч100%, где М – дипольный момент. l (НI)= 5%, l (HBr)= 12%, l( HCl)=17%.

Для ионной связи характерно отсутствие направленности и насыщаемости. Соединения с ионной связью – это кристаллические вещества (ионные кристаллы): оксиды, сульфиды, галогениды щелочных и щелочноземельных металлов – твердые вещества с достаточно прочными связями, средней твердости, с довольно высокими температурами плавления (>200⁰С); в твердом состоянии не проводят электрический ток. В узлах кристаллической решетки находятся ионы: катионы и анионы. Отдельных молекул там выделить нельзя.

Ионные кристаллы в расплавах и растворах существуют в виде ионов, т.е. обладают ионной проводимостью (проводники 2 рода). Соединения с ковалентной полярной связью в полярных растворителях(воде) также становятся ионными: это кислоты, основания, соли, амфотерные гидроксиды. Рассмотрим, почему диссоциация идет по тому или иному типу (кислоты или основания). Это тоже можно объяснить, рассчитывая разность относительных электроотрицательностей элементов. Примеры: ОЭО О(3,5), Н(2,1), Na(0.9), S(2,5), Zn(1,6).

Окраска ионных соединений часто зависит от электростатического взаимодействия между катионом и тем или иным анионом. Например: СuSO₄ – бесцветное соединение; СuSO₄ 5Н₂О – синее; СuCl₂ – желтое; СuCl₂ 2Н₂О – зеленое; СuS – черное; Сu(ОН)₂ – синее. Соединения с ковалентной связью могут быть окрашены (NО₂), но чаще бесцветны. Металлы не растворяются в полярных и неполярных растворителях. Ионные соединения растворяются в полярных растворителях и не растворяются в неполярных, и наоборот. «Подобное растворяется в подобном» - сказал Менделеев.

Дата добавления: 2014-01-03