Ионная связь
Ионная связь– химическая связь, образованная электростатическим притяжением между катионами и анионами.
Катионы – положительно заряженные ионы, образующийся в результате отдачи атомом электрона (например, K(ион калия), Fe2 (ион железа), NH4 (ион аммония), [Cu(NH3)4]2 (ион тетраамминмеди).
Анион – отрицательно заряженный ион, образующийся в результате приобретения атомом электрона (Cl (хлорид-ион), N3(нитрид-ион), PO43 (фосфат-ион), [Fe(CN)6]4 (гексацианоферрат-ион).
По значению заряда ионы подразделяются на:
- однозарядные (K, Cl, NH4, NO3 и т. п.);
- двухзарядные (Са2, O2, SО42 и т. д.);
- трёхзарядные (Аl3, РО43 и т. п.).
В образовании ионной связи участвуют атомы металлов и неметаллов. Образование таких соединений получается из атомов, резко отличающихся по значению электроотрицательности в результате перехода электронов от атомов одних элементов, к другим.
При образовании ионной связи атом неметалла принимает электроны на внешний энергетический уровень и достраивает его до устойчивой конфигурации с восьмью электронами (правило октета).
Рассмотрим механизм образования ионной связи на примере. Реакция образования хлорида натрия: атом щелочного металла теряет электрон (образуется катион натрия), а атом галогена – приобретает (образуется хлорид-ион). Ионы образуют соединение за счет электростатического притяжения между ними.
Ионная связь характеризуется ненаправленностью и ненасыщенностью.
Вещества с ионной связью имеют ионную кристаллическую решетку.
Ненаправленность ионной связи ( отличие от ковалентной связи) - одно из важнейших ее свойств. Это означает, что каждый ион может притягивать к себе ионы противоположного знака по любому направлению.
Ненасыщаемость ионной связи следует из того, что каждый заряд может притягивать любое число противоположных зарядов (очевидно, что с увеличением расстояния между зарядами сила притяжения между ними ослабевает).
Это связь очень сильная и ее очень трудно разорвать физическим путем ( плавлением например ) именно поэтому ионные соединения имеют высокую температуру плавления . ионные соединения растворяются в полярных растворителях таких как вода например ,а растворяются они потому что полярные молекулы воды "захватывают" и удерживают катионы и анионы
Структура ионных соединений.
Если в узлах кристаллической решетки расположены ионы, то такие решетки называют ионно-мы. Разноименно заряженные ионы, образующие ионные кристаллы, содержатся вместе электростатическими силами.
Поэтому структура ионных кристаллических решеток должно обеспечивать их электрическую нейтральность. Вокруг каждого иона в ионных кристаллических решетках находится определенное количество других ионов (противоположных по знаку). Так, в кристаллической решетке хлорида натрия
каждый ион Na + окружен шестью ионами Cl-. Аналогично, каждый ион Cl-окружен шестью ионами Na +. Ионные кристаллические решетки характерны для веществ с ионной связью.