Hvad er en ionisk forbindelse?

Ionisk forbindelse består af ioner i stedet for molekyler. I stedet for at dele elektroner i kovalente bindinger, overfører ioniske forbindelsesatomer elektroner fra et atom til et andet for at danne en ionisk binding, der er afhængig af elektrostatisk tiltrækning for at holde atomerne sammen. Kovalent bundne molekyler deler elektroner og fungerer som en stabil, enkelt enhed, mens en ionisk binding resulterer i uafhængige ioner, der har en positiv eller negativ ladning. På grund af deres specielle struktur har ioniske forbindelser unikke egenskaber og reagerer let med andre ioniske forbindelser, når de anbringes i opløsning.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Ioniske forbindelser er materialer, hvis atomer har dannet ioniske bindinger snarere end molekyler med kovalente bindinger. De ioniske bindinger dannes, når atomer, der løst har holdt elektroner i deres ydre skal, reagerer med atomer, der har brug for et tilsvarende antal elektroner for at færdiggøre deres elektronskaller. I sådanne reaktioner overfører elektrondonoratomer elektronerne i deres ydre skaller til de modtagende atomer. Begge atomer har derefter komplette og stabile ydre elektronskaller. Donoratom bliver positivt ladet, mens det modtagende atom har en negativ ladning. De ladede atomer tiltrækkes af hinanden og danner de ioniske bindinger af den ioniske forbindelse.
Hvordan dannes ioniske forbindelser

Atomer fra elementer som brint, natrium og kalium har kun en elektron i deres yderste elektron skal, mens atomer såsom calcium, jern og krom har adskillige løst holdte elektroner. Disse atomer kan donere elektronerne i deres yderste skal til atomer, der har brug for elektroner for at færdiggøre deres elektronskaller.

Atomerne i klor og brom har syv elektroner i deres yderste skal, hvor der er plads til otte. Oxygen- og svovlatomer har hver især brug for to elektroner for at fuldføre deres yderste skaller. Når det yderste skall i et atom er komplet, bliver atomet en stabil ion.

I kemi dannes ioniske forbindelser, når donoratomer overfører elektroner til modtagende atomer. For eksempel kan et natriumatom med et elektron i sin tredje skal reagere med et kloratom, der har brug for et elektron for at danne NaCl. Elektronen fra natriumatom overføres til kloratom. Den yderste skal af natriumatom, som nu er den anden skal, er fuld med otte elektroner, mens den yderste skal af kloratom er også fuld med otte elektroner. De modsat ladede natrium- og klorioner tiltrækker hinanden for at danne den NaCl-ioniske binding.

I et andet eksempel kan to kaliumatomer, hver med en elektron i deres yderste skaller, reagere med et svovlatom, der har brug for to elektroner. De to kaliumatomer overfører deres to elektroner til svovlatomet for at danne den ioniske forbindelse kaliumsulfid.
Polyatomiske ion

Molekyler kan selv danne ioner og reagere med andre ioner for at skabe ioniske bindinger. Sådanne forbindelser opfører sig som ioniske forbindelser for så vidt angår de ioniske bindinger, men de har også kovalente bindinger. For eksempel kan nitrogen danne kovalente bindinger med fire hydrogenatomer til frembringelse af ammoniumion, men NH4-molekylet har et ekstra elektron. Som et resultat reagerer NH4 med svovl til dannelse (NH <4) _{2S. Bindingen mellem NH <4 og svovlatomet er ionisk, mens bindingerne mellem nitrogenatomet og hydrogenatomerne er kovalente.
Egenskaber ved ioniske forbindelser}

Ioniske forbindelser har særlige egenskaber, fordi de er fremstillet op af individuelle ioner i stedet for molekyler. Når ionerne opløses i vand, brydes ionerne eller adskilles fra hinanden. De kan derefter nemt deltage i kemiske reaktioner med andre ioner, der også er opløst.

Fordi de bærer en elektrisk ladning, leder de elektricitet, når de er opløst, og ioniske bindinger er stærke og har brug for en masse energi til at gå i stykker dem. Ioniske forbindelser har høje smelte- og kogepunkter, kan danne krystaller og er generelt hårde og sprøde. Med disse egenskaber, der adskiller dem fra mange andre forbindelser baseret på kovalente bindinger, kan identificering af ioniske forbindelser hjælpe med at forudse, hvordan de vil reagere, og hvad deres egenskaber vil være.