Kluczowa różnica między oddziaływaniami jonowymi i elektrostatycznymi polega na tym, że oddziaływania jonowe opisują siłę przyciągania między dwoma przeciwstawnymi rodzajami jonów. Tymczasem oddziaływania elektrostatyczne opisują siłę przyciągania między dwoma całkowicie lub częściowo zjonizowanymi gatunkami o przeciwnych ładunkach.
Oddziaływania jonowe i elektrostatyczne to bardzo ważne pojęcia chemiczne, które są pomocne w określaniu nawarstwiania się cząsteczek. Są one również nazywane wiązaniami niekowalencyjnymi. Wiązania kowalencyjne tworzą się w wyniku współdzielenia elektronów między atomami. Ale wiązania niekowalencyjne tworzą się z powodu przyciągania naładowanych gatunków, które mają przeciwne ładunki elektryczne.
Co to są interakcje jonowe?
Oddziaływania jonowe to wiązania jonowe, w których dwie przeciwnie naładowane cząsteczki jonowe przyciągają się elektrostatycznie. Jest to rodzaj wiązania niekowalencyjnego. Co więcej, obejmuje całkowicie naładowane związki chemiczne (nie częściowo naładowane). Jest to podstawowy rodzaj wiązania chemicznego, który występuje w związkach jonowych.
Jony to atomy lub grupy atomów, które zyskały lub usunęły elektrony; to czyni je gatunkami naładowanymi elektrycznie. Aniony i kationy to dwa rodzaje jonów. Aniony powstają w wyniku pozyskiwania elektronów, podczas gdy kationy powstają w wyniku usuwania elektronów. Dlatego aniony są naładowane ujemnie z powodu obecności nadmiaru elektronów, podczas gdy kationy są naładowane dodatnio z powodu braku elektronów neutralizujących ładunek protonów.
Wiązanie jonowe tworzy się, gdy elektron usunięty z atomu (lub grupy atomów) w celu utworzenia kationu jest otrzymywany przez inny atom (lub grupę atomów), co prowadzi do powstania anionu. W najprostszym sensie wiązanie jonowe tworzy się, gdy elektron jest usuwany z metalu, a niemetal chwyta ten elektron, tworząc anion.
Rysunek 01: Tworzenie wiązania jonowego
Jednak wszystkie wiązania jonowe mają pewien stopień właściwości kowalencyjnych, ponieważ żaden atom nie może całkowicie usunąć elektronu. Dlatego powinniśmy zrozumieć, że termin oddziaływanie jonowe odnosi się do momentu, w którym charakter jonowy jest większy w porównaniu z charakterem kowalencyjnym.
Prawie wszystkie związki jonowe są związkami stałymi, ponieważ oddziaływania jonowe są wystarczająco silne, aby ściśle ze sobą związać aniony i kationy. Jednak stopione związki jonowe mogą przewodzić elektryczność, ponieważ zawierają jony, które mogą przenosić ładunki. Ponadto wysoka siła oddziaływań jonowych powoduje, że związki jonowe mają bardzo wysokie temperatury topnienia.
Co to są interakcje elektrostatyczne?
Oddziaływania elektrostatyczne to rodzaj sił przyciągania, w których całkowicie lub częściowo jonowe gatunki są przyciągane do siebie. Ponadto termin ten obejmuje zarówno siły przyciągania, jak i odpychania między gatunkami jonowymi, tj. przeciwnie naładowane jony są przyciągane do siebie, podczas gdy te same ładunki odpychają się od siebie. Są one również nazywane wiązaniami niekowalencyjnymi, ponieważ siła przyciągania nie obejmuje żadnego podziału elektronów między atomami. Istnieją trzy różne typy oddziaływań elektrostatycznych: oddziaływania jonowe, wiązania wodorowe i wiązania halogenowe.
Rysunek 02: Wiązanie wodorowe jest rodzajem oddziaływania elektrostatycznego
Oddziaływanie jonowe obejmuje siłę przyciągania między całkowicie zjonizowanymi gatunkami chemicznymi o przeciwnych ładunkach, np.g. aniony przyciągają kationy. Te interakcje powodują powstawanie związków jonowych. Te siły interakcji są bardzo silne; dlatego związki jonowe istnieją w stanie stałym. Wiązanie wodorowe to kolejny rodzaj oddziaływania elektrostatycznego, w którym możemy zaobserwować oddziaływanie dipol-dipol. To przyciąganie istnieje między atomem wodoru (który jest częściowo dodatni) i silnie elektroujemnym atomem (który jest częściowo ujemny). Co więcej, wiązanie halogenowe jest również podobne do wiązania wodorowego, ale różnica polega na interakcji między halogenem a elektrofilem.
Jaka jest różnica między interakcjami jonowymi a elektrostatycznymi?
Oddziaływania jonowe i oddziaływania elektrostatyczne to niekowalencyjne wiązania chemiczne. Są one bardzo ważne w opisie powstawania różnych cząsteczek. Kluczowa różnica między oddziaływaniami jonowymi i elektrostatycznymi polega na tym, że oddziaływania jonowe opisują siłę przyciągania między dwoma przeciwstawnymi formami jonowymi, podczas gdy oddziaływania elektrostatyczne opisują siłę przyciągania między dwoma całkowicie lub częściowo zjonizowanymi formami o przeciwnych ładunkach.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między interakcjami jonowymi i elektrostatycznymi.
Podsumowanie – Interakcje jonowe i elektrostatyczne
Oddziaływania jonowe i oddziaływania elektrostatyczne to niekowalencyjne wiązania chemiczne. Są one bardzo ważne w opisie powstawania różnych cząsteczek. Kluczowa różnica między oddziaływaniami jonowymi i elektrostatycznymi polega na tym, że oddziaływania jonowe opisują siłę przyciągania między dwoma przeciwstawnymi formami jonowymi, podczas gdy oddziaływania elektrostatyczne opisują siłę przyciągania między dwoma całkowicie lub częściowo zjonizowanymi formami o przeciwnych ładunkach.
