læringsmål
- sammenfatte de karakteristiske træk ved ionbindinger
nøglepunkter
- ionbindinger dannes gennem udveksling af valenselektroner mellem atomer, typisk et metal og et ikke-metal.
- tabet eller gevinsten af valenselektroner tillader ioner at adlyde oktetreglen og blive mere stabile.
- ioniske forbindelser er typisk neutrale. Derfor kombinerer ioner på måder, der neutraliserer deres ladninger.
Vilkår
- valenselektronerelektronerne i et atom, der kan deltage i dannelsen af kemiske bindinger med andre atomer. De er de fjerneste elektroner fra kernen.
- octet rulet atom er mest stabilt, når der er otte elektroner i sin valensskal.
dannelse af en Ion
ionbindinger er en klasse af kemiske bindinger, der skyldes udveksling af en eller flere valenselektroner fra et atom, typisk et metal, til et andet, typisk et ikke-metal. Denne elektronudveksling resulterer i en elektrostatisk tiltrækning mellem de to atomer kaldet en ionbinding. Et atom, der mister en eller flere valenselektroner for at blive en positivt ladet ion, er kendt som en kation, mens et atom, der vinder elektroner og bliver negativt ladet, er kendt som en anion.
denne udveksling af valenselektroner tillader ioner at opnå elektronkonfigurationer, der efterligner ædelgassernes, der opfylder oktetreglen. Oktetreglen siger, at et atom er mest stabilt, når der er otte elektroner i dets valensskal. Atomer med mindre end otte elektroner har en tendens til at tilfredsstille duetreglen og har to elektroner i deres valensskal. Ved at opfylde duetreglen eller oktetreglen er ioner mere stabile.
en kation er angivet med en positiv hævet ladning (+ noget) til højre for atomet. En anion er angivet med en negativ hævet ladning (- noget) til højre for atomet. For eksempel, hvis et natriumatom mister en elektron, vil det have en mere proton end elektron, hvilket giver den en samlet +1 ladning. Det kemiske symbol for natriumionen er Na+1 eller bare Na+. Tilsvarende, hvis et chloratom får en ekstra elektron, bliver det chloridionen, Cl -. Begge ioner dannes, fordi ionen er mere stabil end atomet på grund af oktetreglen.
danner en ionbinding
når de modsat ladede ioner dannes, tiltrækkes de af deres positive og negative ladninger og danner en ionforbindelse. Ionbindinger dannes også, når der er en stor elektronegativitetsforskel mellem to atomer. Denne forskel forårsager en ulige deling af elektroner, således at det ene atom fuldstændigt mister en eller flere elektroner, og det andet atom får en eller flere elektroner, såsom ved oprettelsen af en ionbinding mellem et metalatom (natrium) og en ikke-metal (fluor).
bestemmelse af formlen for en ionforbindelse
for at bestemme de kemiske formler for ioniske forbindelser skal følgende to betingelser være opfyldt:
- hver ion skal overholde oktetreglen for maksimal stabilitet.
- ioner vil kombinere på en måde, at den samlede Ioniske forbindelse vil være neutral. Med andre ord skal ladningerne af ionerne balancere.
Magnesium og fluor kombineres for at danne en ionisk forbindelse. Hvad er formlen for forbindelsen?
Mg danner oftest en 2 + ion. Dette skyldes, at Mg har to valenselektroner, og det vil gerne slippe af med disse to ioner for at adlyde oktetreglen. Fluor har syv valenselektroner og danner normalt F – ion, fordi den får en elektron til at tilfredsstille oktetreglen. Når Mg2+ og F – kombineres for at danne en ionisk forbindelse, skal deres ladninger annullere. Derfor har en Mg2+ brug for to F – ioner for at neutralisere ladningen. 2 + af Mg er afbalanceret ved at have to -1 ladede ioner. Derfor er formlen for forbindelsen MgF2. Abonnementet to indikerer, at der er to fluorer, der er ionisk bundet til magnesium.
på makroskopisk skala danner ioniske forbindelser krystallinske gitterstrukturer, der er kendetegnet ved høje smelte-og kogepunkter og god elektrisk ledningsevne, når de smeltes eller opløses.
eksempel
Magnesium og fluor kombineres for at danne en ionisk forbindelse. Hvad er formlen for forbindelsen?
Mg danner oftest en 2 + ion. Dette skyldes, at Mg har to valenselektroner, og det vil gerne slippe af med disse to ioner for at adlyde oktetreglen. Fluor har syv valenselektroner og danner som sådan normalt F– ion, fordi den får en elektron til at tilfredsstille oktetreglen. Når Mg2+ og F– kombineres for at danne en ionisk forbindelse, skal deres ladninger annullere. Derfor har en Mg2+ brug for to F– ioner for at balancere. 2 + af Mg er afbalanceret ved at have to -1 ladede ioner. Derfor er formlen for forbindelsen MgF2. Abonnementet to indikerer, at der er to fluorer, der er ionisk bundet til magnesium.