Ионная связь и перенос электронов

Ионные связи образуются при переносе электронов от металлов к неметаллам. По сравнению с ковалентными связями, где электроны разделены, в ионных связях металлы имеют тенденцию терять, а неметаллы склонны принимать электроны но почему? Самая стабильная электронная конфигурация атома это полный октет.

Достижение этого состояния в сочетании со снижением потенциальной энергии является основной движущей силой для образования связи. Но как предсказать, когда электроны будут передаваться, а не делиться? Для этого изучите энергии ионизации и сродство атомов к электрону.

В периодической таблице металлы s-блока имеют низкую энергию ионизации. Это облегчает потерю электронов для достижения октета с одновременным образованием катионов. Напротив, неметаллы из p-блока, за исключением благородных газов, обладают высоким сродством к электрону и легко принимают электроны с образованием анионов.

Противоположно заряженные катионы и анионы вступают в сильные электростатические взаимодействия, притягивая друг друга с образованием ионных связей. Ионные соединения часто образуют твердые и четко очерченные кристаллические структуры с высокими температурами плавления из-за сильного электростатического притяжения между ионами. Рассмотрим фторид лития, ионное соединение, состоящее из лития и фтора.

Когда литий теряет электрон, чтобы стать катионом лития с дуэтом, электрон принимается фтором с образованием аниона с октетом. Согласно закону Кулона, эти две заряженные частицы притягиваются друг к другу с образованием фторида лития, нейтрального соединения. Модель Льюиса может использоваться для описания и предсказания химической формулы ионных соединений.

Символ Льюиса показывает заряды в верхнем правом углу и изображает анионы и катионы с помощью символа, написанного в скобках. Рассмотрим хлорид стронция, соль, обычно используемую для получения ярко-красного цвета в фейерверках. У символа Льюиса для стронция два, а у хлора один неспаренный электрон.

Стронций должен потерять два электрона, а хлор должен получить один электрон, чтобы достичь октета. Следовательно, один катион стронция связывается с двумя хлорид-анионами в соотношении 1:2.