Իոնային կապ

Իոնային կապ, քիմիական կապ առաջանում է միայն այն ատոմների միջև, որոնց էլեկտրաբացասականության տարբերությունը շատ մեծ է։ Եթե այդ տարբերությունը 1.7 և ավելի միավոր է, ապա էլեկտրոնը մի ատոմից գրեթե ամբողջությամբ է անցնում մյուս ատոմին, և գոյանում են իոններ։

Կապի առաջացումը

Իոնային կապի առաջացումը նատրիում և քլոր տարրերի միջև, որոնց էլեկտրաբացասականությունների տարբերությունը հավասար է՝ 3,16-0,93 = 2,23։ Իրար մոտենալիս քլորի ատոմը նատրիումի ատոմից վերցնում է մեկ էլեկտրոն, որի հետևանքով և՛ առաջինը, և՛ երկրորդը ձեռք են բերում ազնիվ գազերի էլեկտրոնային փոխդասավորություն (մեկը՝ նեոնի, մյուսը՝ արգոնի)։

$N{a}^{\circ }-1e^{-}\to N{a}^{+}$

$C{l}^{\circ }+1e^{-}\to C{l}^{-}$

$N{a}^{+}+C{l}^{-}\to NaCl$

Գոյացած իոնների միջև առկա է էլեկտրաստատիկ ուժեղ ձգողության ուժ, որը և կոչվում է իոնային կապ։

Ատոմների փոխազդեցություն

Իոնային կապն առաջանում է I և II խմբերի բնորոշ մետաղների ($Na$, $K$, $Ca$, $Mg$ և այլն) և VI ու VII խմբերի բնորոշ ոչմետաղների ($F$, $Cl$, $Br$, $O$, $N$ և այլն) ատոմների միջև։ Տարրերի էլեկտրաբացասականության տարբերության նվազման հետ քիմիական կապի իոնականությունը պակասում է, և սկսում է գերակշռել կովալենտ կապը։

Իոնային կապ կարող է լինել ոչ միայն երկտարր միացություններում, ինչպիսիք են՝ $NaCl$, $Ca{F}_2$, $CsBr$, այլև բազմատարր միացություններում, օրինակ՝ $NaN{O}_3$, $KCl{O}_4$, $MgS{O}_4$, $NaOH$ և այլն։

Իոնային բյուրեղացանց

Նկար 1. $NaCl$-ի (ա) և $CsCl$-ի (բ) իոնային բյուրեղացանցերի գծապատկերները

Այն միացությունները, որոնցում գոյություն ունի իոնային կապ, առաջացնում են իոնային բյուրեղացանց։ Օրինակ՝ նատրիումի քլորիդի բյուրեղացանցն իոնային է, որում յուրաքանչյուր $N{a}^{+}$ իոն շրջապատված է $6C{l}^{-}$ իոնով, և նույն ձևով յուրաքանչյուր $C{l}^{-}$ իոն՝ $6N{a}^{+}$իոնով (նկար 1, ա)։ Նատրիումի քլորիդի բյուրեղացանցի երկրաչափական պատկերը խորանարդ է։

Իոնային կապի կարևոր առանձնահատկությունն է ուղղորդվածություն և հագեցվածություն չունենալը։ Սրանք պայմանավորված են հենց իոնի բնույթով։

Իոնի լիցքը գնդային մակերևույթի վրա բաշխված է հավասարաչափ, այդ պատճառով իր էլեկտրական դաշտի ազդեցությունը հավասարապես է տարածում բոլոր ուղղություններով։ Գոյություն չունի որևէ արտոնյալ ուղղություն, որով իոնը կապվի միայն մեկ իոնի հետ։ Իոնը միևնույն ուժով կարող է ձգել հակառակ լիցք կրող իոններ բոլոր ուղղություններով։ Ուրեմն իոնային կապը ուղղորդվածություն չունի։ Դա հանգեցնում է այն բանին, որ իոնային կապը չունի նաև հագեցվածություն։ Նատրիումի և ցեզիումի քլորիդների (ա, բ) բյուրեղացանցերի օրինակը դրա վկայությունն է։

Իոնային բյուրեղացանց ունեցող նյութերը, շնորհիվ իոնային կապի մեծ ամրության, բնութագրվում են հալման բարձր ջերմաստիճանով։ Դրանց բնորոշ է նաև որոշ կարծրություն։

Տես նաև

• Կովալենտ կապ
• Քիմիական կապ