Covalente binding vindt plaats tussen de twee niet-metalen, metalen binding vindt plaats tussen twee metalen en de ionische binding vindt plaats tussen het metaal en het niet-metaal. Covalente binding omvat het delen van elektronen, terwijl metalen bindingen sterke aantrekkingskracht hebben en ionische bindingen het overdragen en accepteren van elektronen uit de valentieschil.
De aanhechtende eigenschap van een atoom om zichzelf in een zeer stabiel patroon te rangschikken door hun buitenste elektronenbaan te vullen. Deze associatie van atomen vormt de moleculen, ionen of kristallen en wordt chemische binding genoemd.
Er zijn twee categorieën chemische binding op grond van hun sterkte, dit zijn primaire of sterke bindingen en secundaire of zwakke bindingen. Primaire bindingen zijn covalente, metallische en ionische bindingen, terwijl secundaire bindingen de dipool-dipoolinteracties, waterstofbruggen, enz. Zijn.
Na de introductie van de kwantummechanica en de elektronen, ontstond in de 20e eeuw het idee van de chemische binding. Met de discussie over de chemische binding kan men de kennis van het molecuul opdoen. De moleculen zijn de kleinste eenheid van de verbinding en geven informatie over de verbindingen.
Om het verschil tussen de drie soorten obligaties te benadrukken, zullen we de aard ervan samen met een korte beschrijving bespreken.
Vergelijkingstabel
| Basis voor vergelijking | Covalente binding | Metallic Bond | Ionbinding |
|---|---|---|---|
| Betekenis | Wanneer er een sterke elektrostatische aantrekkingskracht is tussen twee positief geladen kernen en het gedeelde elektronenpaar, wordt dit de covalente binding genoemd. | Wanneer er een sterke elektrostatische kracht van aantrekkingen is tussen het kation of de atomen en de gedelokaliseerde elektronen in de geometrische rangschikking van de twee metalen, wordt dit een metaalbinding genoemd. | Wanneer er een sterke elektrostatische aantrekkingskracht is tussen een kation en een anion (twee tegengesteld geladen ionen) van elementen, wordt dit de ionische binding genoemd. Deze binding wordt gevormd tussen een metaal en een niet-metaal. |
| Bestaan | Bestaan als vaste stoffen, vloeistoffen en gassen. | Bestaan alleen in vaste toestand. | Ze bestaan ook alleen in vaste toestand. |
| Komt voor tussen | Tussen twee niet-metalen. | Tussen twee metalen. | Niet-metaal en metaal. |
| Betreft | Delen van elektronen in de valentieschil. | De aantrekkingskracht tussen de gedelokaliseerde elektronen die aanwezig zijn in het rooster van de metalen. | Overdracht en acceptatie van elektronen uit de valentieschil. |
| Geleidbaarheid | Zeer lage geleidbaarheid. | Hoge thermische en elektrische geleidbaarheid. | Lage geleidbaarheid. |
| Hardheid | Deze zijn niet erg hard, maar uitzonderingen zijn silicium, diamant en koolstof. | Deze zijn niet moeilijk. | Deze zijn moeilijk vanwege de kristallijne natuur. |
| Smelt- en kookpunten | Laag. | Hoog. | Hoger. |
| Buigzaamheid en ductiliteit | Deze zijn niet vervormbaar en niet ductiel. | Metaalverbindingen zijn vervormbaar en taai. | Ionische bindingen zijn ook niet vervormbaar en niet-ductiel. |
| Binding | Ze zijn de directionele band. | De obligatie is niet-directioneel. | Niet-directionele. |
| Energie binden | Hoger dan de metaalbinding. | Lager dan de andere twee obligaties. | Hoger dan de metaalbinding. |
| Elektronegativiteit | Polair covalent: 0, 5-1, 7; Apolair <0, 5. | Niet beschikbaar. | > 1.7. |
| Voorbeelden | Diamant, koolstof, silica, waterstofgas, water, stikstofgas, etc. | Zilver, goud, nikkel, koper, ijzer enz. | NaCl, BeO, LiF, etc. |
Definitie Covalente obligaties
De covalente binding wordt waargenomen in een element dat rechts van het periodiek systeem ligt en dat niet-metalen is. Covalente bindingen hebben betrekking op het delen van de elektronen tussen de atomen. De koppeling van het gedeelde elektron, produceert een nieuwe baan rond de kernen van beide atomen die molecuul worden genoemd.
Er zijn sterke elektrostatische aantrekkingen tussen de twee atoomkernen en de binding wordt gevormd wanneer de totale energie tijdens het binden lager is dan de energie die eerder was als individuele atomen of nabije elektronegatieve waarden.
De covalente bindingen worden ook wel moleculaire bindingen genoemd. Stikstof (N2), waterstof (H2), water (H2O), ammoniak (NH3), chloor (Cl2), fluor (F2) zijn enkele voorbeelden van de verbindingen met covalente bindingen. Door elektronen te delen, kunnen de atomen de stabiele buitenste elektronenschilconfiguratie verkrijgen.
Er zijn twee soorten covalente bindingen, polair en niet-polair . Deze deling is gebaseerd op elektronegativiteit, aangezien in het geval van niet-polaire bindingen de atomen hetzelfde aantal elektronen delen als de atomen identiek zijn en het elektronegativiteitsverschil minder dan 0, 4 hebben.
Bijvoorbeeld water met de formule als H2O, hierin is de covalente binding tussen elke waterstof- en zuurstofmolecuul, waarbij twee elektronen worden gedeeld tussen waterstof en zuurstof, één van elk.
Als waterstofmolecuul bevat H2 twee waterstofatomen die door de covalente binding met zuurstof zijn verbonden. Dit zijn de aantrekkingskracht tussen de atomen die in de buitenste baan van de elektronen voorkomen.
Definitie van metallic obligaties
Het type chemische binding dat wordt gevormd tussen de metalen, metalloïden en legeringen. De binding wordt gevormd tussen de positief geladen atomen, waar het delen van elektronen plaatsvindt in de structuren van kationen. Deze worden beschouwd als goede geleiders van warmte en elektriciteit.
In dit type bewegen de valentie-elektronen continu van het ene atoom naar het andere terwijl de buitenste schil van elektronen van elk metaalatoom de naburige atomen overlapt. We kunnen dus stellen dat de valentie-elektronen in metaal continu onafhankelijk van de ene plaats naar de andere bewegen in de hele ruimte.
Vanwege de aanwezigheid van de gedelokaliseerde of vrije elektronen van de valentie-elektronen, bedacht Paul Drude in 1900 de naam " zee van elektronen ". De verschillende karakteristieke eigenschappen van de metalen zijn; ze hebben hoge smelt- en kookpunten, ze zijn smeedbaar en ductiel, goede geleiders van de elektriciteit, sterke metaalverbindingen en lage vluchtigheid.
Definitie van Ionische obligaties
Ionische bindingen worden gedefinieerd als de bindingen tussen het positieve ion en het negatieve ion, met de sterke elektrostatische aantrekkingskracht . Ionische bindingen worden ook wel elektrovalente bindingen genoemd. Het atoom dat een of meer elektronen wint of verliest, wordt een ion genoemd. Het atoom dat de elektronen verliest, bereikt de positieve lading en staat bekend als het positieve ion, terwijl het atoom dat de elektronen wint de negatieve lading krijgt en het negatieve ion wordt genoemd.
Bij dit type binding worden de positieve ionen aangetrokken door de negatieve ionen en worden de negatieve ionen aangetrokken door de positieve ionen. We kunnen dus zeggen dat tegengestelde ionen elkaar aantrekken en soortgelijke ionen afstoten. Dus de tegengestelde ionen trekken elkaar aan en maken de ionische binding door de aanwezigheid van een elektrostatische aantrekkingskracht tussen de ionen.
De metalen in de buitenste baan hebben slechts een paar elektronen, dus door dergelijke elektronen te verliezen, bereikt het metaal de edelgasconfiguratie en voldoet daarmee aan de octetregel. Maar aan de andere kant heeft de valentieschil van niet-metalen slechts 8 elektronen en daarom bereiken ze door de elektronen te accepteren edelgasconfiguratie. De totale netto lading in de ionische binding moet nul zijn . De acceptatie of donatie van de elektronen kan meer dan 1 zijn, om te voldoen aan de octetregel.
Laten we het meest voorkomende voorbeeld nemen van het natriumchloride (NaCl), waar de buitenste baan van het natrium één elektron heeft, terwijl chloor zeven elektronen heeft in de buitenste schil.
Chloor heeft dus maar één elektron nodig om zijn octet te voltooien. Wanneer de twee atomen (Na en Cl) dicht bij elkaar worden geplaatst, doneert het natrium zijn elektron aan chloor. Dus door één elektron te verliezen, wordt natrium positief geladen en door één elektron te accepteren, wordt chloor negatief geladen en wordt het chloride-ion.
Belangrijkste verschillen tussen covalente, metallic en ionische obligaties
Hieronder staan de punten die verschillen tussen de drie soorten sterke of primaire obligaties:
- Covalente bindingen kunnen worden gezegd als er een sterke elektrostatische kracht is van attracties tussen twee positief geladen kernen en het gedeelde elektronenpaar. Terwijl metalen bindingen de sterke elektrostatische aantrekkingskracht hebben tussen het kation of de atomen en de gedelokaliseerde elektronen in de geometrische rangschikking van de twee metalen. Wanneer er een sterke elektrostatische aantrekkingskracht is tussen een kation en een anion (twee tegengesteld geladen ionen) van elementen, wordt dit een ionische binding genoemd en wordt gevormd tussen een metaal en een niet-metaal.
- Covalente binding bestaat als vaste stoffen, vloeistoffen en gassen, metalen bindingen en ionische bindingen bestaan alleen in vaste toestand.
- Covalente bindingen komen voor tussen twee niet-metalen, metalen bindingen tussen twee metalen, terwijl ionisch wordt waargenomen tussen niet-metalen en metaal.
- Covalente bindingen hebben betrekking op het delen van elektronen in de valentieschil, metalen bindingen zijn de aantrekkingskracht tussen de gedelokaliseerde elektronen die aanwezig zijn in het rooster van de metalen, en ionische bindingen worden aangeduid als het overdragen en accepteren van elektronen uit de valentieschil.
- Geleidbaarheid is laag in covalente en ionische bindingen, maar hoog in metalen bindingen.
- Covalente bindingen zijn niet erg hard, hoewel uitzonderingen silicium, diamant en koolstof zijn, zelfs de metalen bindingen zijn niet hard, maar ionische bindingen zijn hard vanwege de kristallijne aard.
- De smelt- en kookpunten van de covalente binding zijn laag in tegenstelling tot de metaalbindingen en ionbindingen die hoger zijn.
- Metaalbindingen zijn vervormbaar en ductiel, terwijl covalente bindingen en ionbindingen niet-vervormbaar en niet-ductiel zijn.
- Bindingsenergie is hoger in covalente en ionische bindingen dan de metalen bindingen.
- Voorbeelden van covalente bindingen zijn diamant, koolstof, silica, waterstofgas, water, stikstofgas enz., Terwijl zilver, goud, nikkel, koper, ijzer enz. Voorbeelden zijn van de metaalbindingen en NaCl, BeO, LiF, enz. zijn de voorbeelden van de ionische bindingen.
Overeenkomsten
- Ze hebben allemaal de elektrostatische kracht van attracties waardoor de banden sterker worden.
- Ze verbinden het ene atoom met het andere.
- Door de binding tussen de atomen ontstaat een stabiele verbinding.
- Alle drie soorten verlijming leveren verschillende eigenschappen op, dan de originele elementen.
Conclusie
In deze inhoud hebben we de verschillende soorten sterke banden bestudeerd en hun verschillende eigenschappen waardoor ze van elkaar verschillen. Hoewel ze ook bepaalde overeenkomsten hebben. De studie van deze obligaties is essentieel om ze te identificeren en kan ze zorgvuldig en waar nodig gebruiken.
