金属vs.イオン結合:2つの結合の物語
金属結合とイオン結合の両方は、電子の共有または伝達を伴う化学結合の種類です。ただし、これらの相互作用がどのように発生し、それが導く特性が大きく異なります。
金属結合:
* 自然: 金属の原子間で発生します。
* 電子共有: 電子は非局在化されています 、つまり、それらは特定の原子に縛られていません。代わりに、金属格子全体を自由に移動します。
* 特性:
* 高い電気伝導率: 自由電子は電流を簡単に運ぶ。
* 熱伝導率: 自由電子は熱エネルギーを簡単に伝達します。
* 柔軟性と延性: 非局在化された電子により、金属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。
* 光沢のある外観: 遊離電子は光を反映しています。
* 例: ナトリウム(NA)の金属結合は、その光沢があり、順応性のある性質と優れた導電率をもたらします。
イオン結合:
* 自然: 金属と非金属の間で発生します。
* 電子移動: 電子は伝達されます 金属原子から非金属原子まで。
* 特性:
* 高融点と沸点: 反対に帯電したイオン間の強い静電魅力は、克服するために多くのエネルギーを必要とします。
* 硬くて脆い: イオンが互いに移動することを余儀なくされると、イオン格子の剛性構造は簡単に破壊されます。
* 溶融状態の良好な導体または水に溶けた: イオンは自由に移動し、格子が破壊された場合にのみ電荷を運ぶことができます。
* 例: ナトリウム(Na)と塩素(Cl)の間のイオン結合は、塩化ナトリウム(NaCl)を形成します。
主要な違いを要約するテーブルです:
|機能|金属結合|イオン結合|
| --- | --- | --- |
| 結合タイプ |非局在電子|電子移動|
| 関連する原子 |金属原子のみ|金属および非金属原子|
| 電子移動 |自由に流れ、非局在|金属から非金属への転送|
| プロパティ |導電性、順応性、延性、光沢|溶融または溶解したときの高い融点、脆い、硬く、導電性|
| 例 |ナトリウム(Na)、銅(Cu)|塩化ナトリウム(NaCl)、酸化マグネシウム(MGO)|
結論として、金属結合には電子の「海」での電子の共有が含まれますが、イオン結合は電子の移動を伴い、反対の電荷を持つイオンを形成します。これらの違いは、各タイプの結合を定義する明確な特性につながります。