あなたの身の回りにあるものは、すべて化学結合によって結合されています。体を構成する分子や食べ物につける塩分から、座っている椅子まで、共有結合とイオン結合は、私たちが日常的にやり取りする形で物質を結びつけています。イオン結合と共有結合について学ぶことは、化学の入門コースの重要な部分であり、結合間の違いを見つけることで、異なる材料が異なる方法で振る舞い、反応する理由についての洞察が得られます。トピックは単純ですが、あなたの周りの世界をより深く理解するための扉が開かれます。
定義されたイオン結合と共有結合
イオン結合と共有結合の基本的な定義は、それらがなぜそれほど異なるのかを理解するのに役立ちます.イオン結合は、反対の電荷を持つ 2 つのイオン間で形成される結合です。イオンは、電子を失った、または電子を獲得したため、電気的に中性ではなくなった原子です。電子の損失は、イオンが電子より多くの陽子を持ち、正味の正電荷を持つことを意味します。電子を獲得するということは、陽子よりも多くの電子があることを意味します。このイオンは負の電荷を持っています。
共有結合は異なる働きをします。元素の原子価は、他の元素と結合するために電子の外殻にいくつの「スペース」があるかを示します。共有結合では、構成原子が電子を共有することによって分子が形成されるため、両方とも完全な原子価 (外殻) の殻を持ちますが、一部の電子は同時に両方の要素の外殻を占有します。
イオン結合と共有結合の類似点
イオン性化合物と共有結合性化合物の働きは大きく異なるため、結合の違いは明らかに重要ですが、驚くほど多くの類似点があります。最も明白な類似点は、結果が同じであることです:イオン結合と共有結合の両方が安定した分子の作成につながります.
イオン結合と共有結合を作成する反応は、要素が結合してそのポテンシャル エネルギーが低下するため、発熱反応です。本来、このプロセスは熱の形でエネルギーを放出します。
詳細は異なりますが、価電子は両方の結合プロセスに関与しています。イオン結合では、価電子が得られたり失われたりして荷電イオンが形成されます。共有結合では、価電子が直接共有されます。
イオン結合と共有結合の両方によって生成された分子は、電気的に中性です。共有結合では、これは 2 つの電気的に中性の成分が一緒になるためですが、イオン結合では、2 つの電荷が結合して互いに打ち消し合うためです。
イオン結合と共有結合の両方が一定量で形成されます。イオン結合の場合、一定量のイオンが結合して、関与する特定のイオンの過剰電荷に応じた量で電気的に中性の全体を形成します。共有結合では、原子価殻を満たすために共有する必要がある電子の数に従って結合します。
イオン結合と共有結合の違い
結合間の違いは簡単に見つけることができますが、化学結合を理解しようとしている場合には、それらは同じくらい重要です.最も明白な違いは、結合が形成される方法です。ただし、他にも重要な違いがいくつかあります。
共有結合した分子の個々の成分は電気的に中性ですが、イオン結合では両方とも帯電しています。これは、溶媒に溶解したときに重要な結果をもたらします。塩化ナトリウム (食卓塩) のようなイオン性化合物は、成分が帯電しているため、溶解すると電気を伝導しますが、共有結合によって形成された個々の分子は、別の反応によってイオン化されない限り、電気を伝導しません.
異なる結合スタイルのもう 1 つの結果は、結果として得られる材料がバラバラになり、溶けやすくなることです。共有結合は分子内の原子を一緒に保持しますが、分子自体は互いに弱く結合しています.その結果、共有結合した分子は、より溶けやすい構造を形成します。たとえば、水は共有結合しており、氷は低温で溶けます。ただし、塩のようなイオン性物質は、構造全体が強いイオン結合で構成されているため、融点が低くなります。
債券には他にも多くの違いがあります。たとえば、生物を構成する分子は共有結合しており、自然界では共有結合はイオン結合全体よりも一般的です。結合スタイルの違いにより、同じ元素の原子間で共有結合が形成されることがあります (式 H
