Galvenā atšķirība starp jonu un kovalentajām saitēm ir tā, ka jonu saites rodas starp atomiem ar ļoti atšķirīgu elektronegativitāti, turpretim kovalentās saites rodas starp atomiem ar līdzīgām vai ļoti zemām elektronegativitātes atšķirībām.
Kā ierosināja amerikāņu ķīmiķis G. N. Lūiss, ka atomi ir stabili, ja to valences apvalkā ir astoņi elektroni. Lielākajai daļai atomu valences apvalkos ir mazāk par astoņiem elektroniem (izņemot periodiskās tabulas 18. grupā esošās cēlgāzes); tāpēc tie nav stabili. Šie atomi mēdz reaģēt viens ar otru, lai kļūtu stabili. Tādējādi katrs atoms var sasniegt cēlgāzes elektronisko konfigurāciju. Jonu un kovalentās saites ir divi galvenie ķīmisko saišu veidi, kas savieno atomus ķīmiskā savienojumā.
Kas ir jonu saites?
Atomi var iegūt vai zaudēt elektronus un veidot negatīvi vai pozitīvi lādētas daļiņas; ko mēs saucam par joniem. Starp joniem notiek elektrostatiskā mijiedarbība. Jonu saite ir pievilcīgais spēks starp šiem pretēji lādētajiem joniem. Jonu saitē esošo atomu elektronegativitātes lielā mērā ietekmē jonu elektrostatiskās mijiedarbības stiprumu.
Attēls 01: Jonu saites veidošanās starp nātrija un hlora atomiem
Elektronegativitāte ir atomu afinitātes pret elektroniem mērījums. Atoms ar augstu elektronegativitāti var piesaistīt elektronus no atoma ar zemu elektronegativitāti, lai izveidotu jonu saiti. Piemēram, nātrija hlorīdam ir jonu saite starp nātrija jonu un hlorīda jonu. Nātrijs ir metāls, bet hlors ir nemetāls; tāpēc tam ir ļoti zema elektronegativitāte (0,9), salīdzinot ar hloru (3,0). Šīs elektronegativitātes atšķirības dēļ hlors var piesaistīt elektronu no nātrija un veidot Cl– Tajā pašā laikā nātrijs veido Na+ jonus. Šī iemesla dēļ abi atomi iegūst stabilu cēlgāzes elektronisko konfigurāciju. Cl– un Na+satur pievilcīgi elektrostatiskie spēki, tādējādi veidojot jonu saiti; Na-Cl saite.
Kas ir kovalentās saites?
Kad divi atomi, kuriem ir līdzīga vai ļoti zema elektronegativitātes atšķirība, reaģē kopā, tie veido kovalento saiti, daloties elektronos. Tādā veidā abi atomi var iegūt cēlgāzes elektronisko konfigurāciju, daloties ar elektroniem. Molekula ir produkts, kas rodas, veidojot kovalentas saites starp atomiem. Piemēram, viena un tā paša elementa atomi savienojas, veidojot tādas molekulas kā Cl2, H2 vai P4, katrs atoms saistās ar citu, izmantojot kovalento saiti.
Attēls 02: Kovalentās saites starp oglekļa un ūdeņraža atomiem metāna molekulā
Metāna molekulai (CH4) ir arī kovalentās saites starp oglekļa un ūdeņraža atomiem; starp vienu centrālo oglekļa atomu un četriem ūdeņraža atomiem ir četras kovalentās saites (četras C-H saites). Metāns ir tādas molekulas piemērs, kurā starp atomiem ir kovalentās saites ar ļoti zemu elektronegativitātes starpību.
Kāda ir atšķirība starp jonu un kovalentajām saitēm?
Joniskās un kovalentās saites |
|
| Ķīmiskā saikne starp diviem atomiem, ko izraisa elektrostatiskais spēks starp pretēji lādētiem joniem jonu savienojumā. | Ķīmiskā saite starp diviem atomiem vai joniem, kur elektronu pāri ir sadalīti starp tiem. |
| Atomu skaits | |
| Atrodas starp metāliem un nemetāliem. | Visbiežāk notiek starp diviem nemetāliem. |
| Elektronu skaits | |
| Notiek pilnīga elektronu pārnešana. | Notiek, ja diviem (vai vairākiem) elementiem ir kopīgi elektroni. |
| Savienojumi | |
| Parasti tiek uzskatīti par kristāliem, kuros daži pozitīvi lādēti joni ieskauj negatīvi lādētu jonu. | Atomi, kas saistīti ar kovalentajām saitēm, pastāv kā molekulas, kas istabas temperatūrā galvenokārt pastāv kā gāzes vai šķidrumi. |
| Polaritāte | |
| Jonu saitēm ir augsta polaritāte. | Kovalentajām saitēm ir zema polaritāte. |
| Fiziskās īpašības | |
| Jonu savienojumiem ir ļoti augsta kušanas temperatūra un viršanas temperatūra, salīdzinot ar kovalentajām molekulām. | Kovalentajām molekulām ir zemas kušanas un viršanas temperatūras salīdzinājumā ar jonu savienojumiem. |
| Šīdība ūdenī | |
| Polāros šķīdinātājos (piemēram, ūdenī) jonu savienojumi izšķīdina jonus; šādi risinājumi spēj vadīt elektrību. | Polārajos šķīdinātājos kovalentās molekulas būtiski nešķīst; tāpēc šie risinājumi nespēj vadīt elektrību. |
Kopsavilkums - jonu un kovalentās saites
Jonu un kovalentās saites ir divi galvenie ķīmisko saišu veidi, kas pastāv savienojumos. Atšķirība starp jonu un kovalento saiti ir tāda, ka jonu saites rodas starp atomiem ar ļoti atšķirīgu elektronegativitāti, turpretim kovalentās saites rodas starp atomiem ar līdzīgām vai ļoti zemām elektronegativitātes atšķirībām.
