klíčový rozdíl mezi vodíkovou vazbou a iontovou vazbou je že iontová vazba existuje mezi permanentními anionty a kationty, zatímco vodíkové vazby existují mezi částečnými kladnými a částečnými zápornými náboji.
Chemické vazby drží atomy a molekuly pohromadě. Vazby jsou důležité při určování chemického a fyzického chování molekul a atomů. Jak navrhl americký chemik G.N. Lewis, atomy jsou stabilní, když ve své valenční schránce obsahují osm elektronů. Většina atomů má ve svých valenčních nábojích méně než osm elektronů (kromě vzácných plynů ve skupině 18 periodické tabulky); proto nejsou stabilní. Tyto atomy mají tendenci reagovat spolu navzájem, aby se staly stabilními. Každý atom tak může dosáhnout elektronické konfigurace vzácného plynu. Iontové vazby jsou jednou takovou chemickou vazbou, která spojuje atomy v chemických sloučeninách. Vodíkové vazby jsou intermolekulární atrakcí mezi molekulami.
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to vodíkový dluhopis
3. Co je iontový dluhopis
4. Srovnání bok po boku - vodíkové vazby vs. iontové vazby v tabulkové formě
5. Shrnutí
Když je vodík připojen k elektronegativnímu atomu, jako je fluor, kyslík nebo dusík, vytvoří polární vazbu. Kvůli elektronegativitě se elektrony ve vazbě přitahují k elektronegativnímu atomu více než k atomu vodíku. Proto atom vodíku získá částečný pozitivní náboj, zatímco elektronegativnější atom získá částečný záporný náboj. Když jsou dvě molekuly mající tuto separaci náboje blízko, stoupá přitažlivá síla mezi vodíkem a negativně nabitým atomem. Říkáme tomu vodíkové spojení.
Vodíkové vazby jsou relativně silnější než jiné dipólové interakce a určují molekulární chování. Například molekuly vody mají intermolekulární vodíkovou vazbu. Jedna molekula vody může tvořit čtyři vodíkové vazby s jinou molekulou vody. Protože kyslík má dva osamocené páry, může tvořit dvě vodíkové vazby s pozitivně nabitým vodíkem. Potom můžeme obě molekuly vody nazvat dimerem. Každá molekula vody se může vázat se čtyřmi dalšími molekulami kvůli schopnosti vodíkové vazby. Výsledkem je vyšší bod varu vody, i když molekula vody má nízkou molekulovou hmotnost. Proto energie potřebná k přerušení vodíkových vazeb, když jdou do plynné fáze, je vysoká.
Obrázek 01: Vodíkové vazby mezi molekulami vody
Kromě toho vodíkové vazby určují krystalovou strukturu ledu. Unikátní uspořádání ledové mříže pomáhá plavat na vodě; ochrana vodního života v zimním období. Kromě toho hraje vodíková vazba zásadní roli v biologických systémech. Trojrozměrná struktura proteinů a DNA je založena pouze na vodíkových vazbách. Vodíkové vazby mohou být navíc zničeny zahříváním a mechanickými silami.
Atomy mohou získat nebo ztratit elektrony a vytvořit negativní nebo pozitivní nabité částice. Tyto částice se nazývají ionty. Mezi ionty jsou elektrostatické interakce. Iontová vazba je atraktivní silou mezi těmito opačně nabitými ionty. Síla elektrostatických interakcí je do značné míry ovlivněna hodnotami elektronegativity atomů v iontové vazbě. Elektronegativita poskytuje měření afinity atomů k elektronům. Atom s vysokou elektronegativitou může přitahovat elektrony z atomu s nízkou elektronegativitou za vzniku iontové vazby.
Obrázek 02: Tvorba iontových vazeb v chloridu sodném
Například chlorid sodný má iontovou vazbu mezi iontem sodným a chloridovým iontem. Sodík je kov; proto má ve srovnání s chlorem (3.0) velmi nízkou elektronegativitu (0,9). Kvůli tomuto rozdílu v elektronegativitě může Chlor přitahovat elektron ze sodíku a vytvářet ionty Cl- a Na +. Z tohoto důvodu oba atomy získají stabilní elektronickou konfiguraci ušlechtilého plynu. Cl- a Na + jsou drženy pohromadě velmi silnými přitažlivými elektrostatickými silami, čímž vytvářejí iontovou vazbu.
Vodíkové vazby jsou intermolekulární atrakcí, zatímco iontové vazby jsou atraktivní elektrostatické síly. Klíčový rozdíl mezi vodíkovou vazbou a iontovou vazbou je, že iontová vazba existuje mezi permanentními anionty a kationty, zatímco vodíkové vazby existují mezi částečnými kladnými a částečnými zápornými náboji. Navíc jsou iontové vazby silnější než vodíkové vazby.
Navíc se vodíkové vazby vyskytují, když existuje atom vodíku a elektronegativní atom, zatímco iontové vazby se vyskytují mezi jakýmkoli kovovým a nekovovým atomem. Jedná se tedy o významný rozdíl mezi vodíkovou vazbou a iontovou vazbou. Kromě toho je další rozdíl mezi vodíkovou vazbou a iontovou vazbou v tom, že vodíkové vazby se snadno rozbijí, protože jsou to buď mezimolekulární, nebo intramolekulární přitažlivé síly, ale iontové vazby jsou silné chemické vazby, které je obtížné rozbít.
V iontových sloučeninách se vyskytují iontové vazby. Vodíkové vazby jsou mezimolekulární vazby. Klíčový rozdíl mezi vodíkovou vazbou a iontovou vazbou je, že iontová vazba existuje mezi permanentními anionty a kationty, zatímco vodíkové vazby existují mezi částečnými kladnými a částečnými zápornými náboji.
1. Helmenstine, Anne Marie. "Definice vodíkových vazeb a příklady." ThoughtCo, květen. 6, 2019, k dispozici zde.
2. Helmenstine, Anne Marie. "Ionic Bond Definition." ThoughtCo, 26. ledna 2019, k dispozici zde.
1. „Vodíková vazba ve vodě-2D“ (Public Domain) přes Commons Wikimedia
2. „NaCl iontová vazba“ od Mhowison - vlastní práce (Public Domain) přes Commons Wikimedia