Einführung in die Chemie
Lernziel
- Diskutieren Sie die Idee, dass in der Natur, Bindungen sowohl Merkmale ionischer als auch kovalenter Bindungen aufweisen
Schlüsselpunkte
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- Ionische Bindungen werden als vollständige Übertragung von Valenzelektronen dargestellt, typischerweise von einem Metall auf ein Nichtmetall.
- In Wirklichkeit bleibt die Elektronendichte zwischen den konstituierenden Atomen geteilt, was bedeutet, dass alle Bindungen einen gewissen kovalenten Charakter haben.
- Die ionische oder kovalente Natur einer Bindung wird durch die relativen Elektronegativitäten der beteiligten Atome bestimmt.
Begriffe
- polare kovalente Bindung: Eine kovalente Bindung, die aufgrund der unterschiedlichen Elektronegativität der beiden bindenden Atome einen teilweise ionischen Charakter aufweist.
- Elektronegativität: Ein Maß für die Tendenz eines Atoms, Elektronen an sich zu ziehen.
- Kovalenter Charakter: Die teilweise gemeinsame Nutzung von Elektronen zwischen Atomen, die eine ionische Bindung haben.
Ionische vs. kovalente Bindung
Chemische Verbindungen werden häufig nach den Bindungen zwischen den konstituierenden Atomen klassifiziert. Es gibt mehrere Arten von Anziehungskräften, darunter kovalente, ionische und metallische Bindungen. Ionenbindungsmodelle werden im Allgemeinen als vollständiger Verlust oder Gewinn eines oder mehrerer Valenzelektronen von einem Metall zu einem Nichtmetall dargestellt, was zu Kationen und Anionen führt, die durch attraktive elektrostatische Kräfte zusammengehalten werden.
In Wirklichkeit ist die Bindung zwischen diesen Atomen komplexer, als dieses Modell zeigt. Die zwischen zwei beliebigen Atomen gebildete Bindung ist keine reine Ionenbindung. Alle Bindungswechselwirkungen haben einen gewissen kovalenten Charakter, da die Elektronendichte zwischen den Atomen geteilt bleibt. Der Grad des ionischen bzw. kovalenten Charakters einer Bindung wird durch den Unterschied in der Elektronegativität der beteiligten Atome bestimmt. Je größer der Unterschied ist, desto ionischer ist die Bindung. In der herkömmlichen Darstellung werden Bindungen als ionisch bezeichnet, wenn der ionische Aspekt größer ist als der kovalente Aspekt der Bindung. Bindungen, die zwischen den beiden Extremen liegen und sowohl einen ionischen als auch einen kovalenten Charakter haben, werden als polare kovalente Bindungen eingestuft. Bei solchen Bindungen geht man davon aus, dass sie aus teilweise geladenen positiven und negativen Polen bestehen.
Obgleich ionischer und kovalenter Charakter Punkte auf einem Kontinuum darstellen, sind diese Bezeichnungen häufig nützlich für das Verständnis und den Vergleich der makroskopischen Eigenschaften von ionischen und kovalenten Verbindungen. So haben ionische Verbindungen in der Regel höhere Siede- und Schmelzpunkte und sind in der Regel auch besser in Wasser löslich als kovalente Verbindungen.