離子鍵

離子鍵

化學鍵的一種,通過兩個或多個原子失去或獲得電子而成為離子後形成。此類化學鍵往往在金屬與非金屬間形成。帶相反電荷離子之間的相互作用。

基本信息

定義

離子鍵離子鍵
離子鍵(ionicbond)又稱電價鍵或鹽鍵,指陰離子,陽離子間通過靜電作用形成的化學鍵(特殊的除外,如:氯離子和鋁離子,鋁離子和溴離子,它們之間形成的化合物是共價化合物)。

簡介

電子、原子核(含中子 質子)-模型圖電子、原子核(含中子 質子)-模型圖
離子鍵,又被稱為鹽鍵或電價鍵,是化學鍵的一種,通過兩個或多個原子或化學集團失去或獲得電子而成為離子後形成。 帶相反電荷的離子之間存在靜電作用,當兩個帶相反電荷的離子靠近時,表現為相互吸引,而電子和電子、原子核與原子核之間又存在著靜電排斥作用,當靜電吸引與靜電排斥作用達到平衡時,便形成離子鍵。因此,離子鍵是陽離子和陰離子之間由於靜電作用所形成的化學鍵。
此類化學鍵往往在金屬與非金屬間形成。失去電子的往往是金屬元素的原子,而獲得電子的往往是非金屬元素的原子。通常,活潑金屬與活潑非金屬形成離子鍵,如鉀、鈉、鈣等金屬和氯、溴等非金屬化合時,都能形成離子鍵。

形成

電子-模型圖電子-模型圖
離子鍵是由電子轉移(失去電子者為陽離子,獲得電子者為陰離子)形成的。即正離子和負離子之間由於靜電引力所形成的化學鍵。離子既可以是單離子,如Na+、Cl-;也可以由原子團形成;如SO,NO等。
研究認為,在分子或晶體中的原子決不是簡單地堆砌在一起,而是存在著強烈的相互作用。化學上把這種分子或晶體中原子間(有時原子得失電子轉變成離子)的強烈作用力叫做化學鍵。鍵的實質是一種力。所以有的又叫鍵力,或就叫鍵。
離子鍵的形成
以鈉與氯化合生成氯化鈉為例:
從原子結構看,鈉原子最外電子層上有1個電子,容易失去;原子在外電子層有7個電子容易得到一個電子。當鈉原子與氯原子相遇時,鈉原子失去最外層的一個電子,成為鈉離子,帶正電,氯原子得到鈉失去的電子,成為帶負電的氯離子,陰陽離子的異性電荷的吸引作用,與原子核之間、電子之間的排斥作用達到平衡,形成了穩定的離子鍵。
成鍵微粒
離子和陽離子
鍵的本質
陰離子和陽離子之間的靜電作用
影響因素
陰陽離子的半徑的大小;陰陽離子電荷的多少
電子式
元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子最外層電子的式子
性質
離子鍵的作用力強,無飽和性,無方向性。
離子鍵存在於離子化合物中,離子化合物在室溫下是以晶體形式存在。
離子鍵較氫鍵強,其強度與共價鍵接近。
陰陽離子是否中和
也許有人會問,陰陽離子結合在一起,彼此電荷是否中和呢?鈉離子和氯離子之間除了有靜電相互吸引作用外,還有電子與電子,原子核與原子核之間的相互排斥作用。當兩種離子接近到某一定距離時,吸引與排斥達到了平衡,於是陰陽離子之間就形成了穩定的化學鍵。所以,所謂陰陽離子電荷相互中和的現象是不會發生的。
晶格能
離子鍵的鍵能比較大,反映在離子化合物中就是高熔沸點,離子鍵的鍵能被稱作晶格能,晶格能的符號與離子晶體解離過程焓變的符號保持一致。晶格能可以通過玻恩-哈勃循環(Bōrn-Habercycle)或玻恩-蘭德公式(Bōrn-Landé)計算得出,也可以通過實驗測量測量。

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