金属結合
* 自然: 金属原子間で発生します。
* 層: 金属には、ゆるく保持された価電子(最も外側の電子)があります。これらの電子は、構造内のすべての金属原子によって共有される非局在電子の「海」を形成します。
* プロパティ:
* 熱と電気の良好な導体: 自由変動電子は簡単に電荷を運ぶことができます。
* 順応性と延性: 原子は、結合を破ることなく互いに通り過ぎることができます。
* 光沢: 非局所電子は光を反射します。
* 高融点と沸点: 強力な金属結合は、壊れるために多くのエネルギーを必要とします。
イオン結合
* 自然: 金属と非金属の間で発生します。
* 層: 1つの原子(金属)は電子を失い、正の帯電イオン(陽イオン)になり、もう1つの原子(非金属)が電子をゲインして負に帯電したイオン(アニオン)になります。反対の電荷が引き付けられ、強い静電結合が形成されます。
* プロパティ:
* 室温での固体: 強い静電力は、格子構造にイオンをしっかりと保持します。
* 高融点と沸点: イオン間の強い魅力を克服するには、かなりのエネルギーが必要です。
* 脆性: 格子構造の破壊は、反対に帯電したイオンの分離につながります。
* 溶融または溶解したときに電気を実施: イオンの自由な動きは、電荷の流れを可能にします。
共有結合
* 自然: 非金属間で発生します。
* 層: 原子は電子を共有して安定した電子構成を実現し、共有電子のペアを形成します。
* プロパティ:
* 室温での固体、液体、またはガスにすることができます: 結合の強度は、共有電子の数に依存します。
* イオン化合物と比較して、一般に融点と沸点が低い: 共有電子ペアは、イオン結合の静電魅力よりも弱いです。
* 熱と電気の導体が悪い: 電子は結合に局在しており、自由に動くことはできません。
* 可変硬度と溶解度: これらは、特定の分子の構造と極性に依存します。
テーブルの重要な違い:
|機能|メタリック|イオン|共有結合|
| --- | --- | --- | --- |
|結合原子|金属原子|金属および非金属|非金属|
|結合形成|非局在電子|電子の伝達|電子の共有|
|結合強度|強い|強い|異なる場合があります|
|導電率|優れた|溶けたり溶けたときは良い|貧しい|
|閉鎖性/延性|はい|いいえ|いいえ|
|融解/沸点|高|高|変数|
重要な注意: 結合タイプが完全に異なる場合があります。たとえば、一部の化合物は、イオン結合と共有結合の両方の特性を示す場合があります(例:酸化アルミニウム)。