מה ההבדל בין תרכובות יוניות למולקולריות

ההבדל העיקרי – תרכובות יוניות מול מולקולריות

כמעט את כל התרכובות בכימיה ניתן לסווג באופן נרחב תחת תרכובות יוניות ומולקולריות. הם שונים זה מזה בגלל סוג הקשר בין האטומים הלוקחים חלק ביצירת מולקולה/תרכובת. תרכובות יוניות עשויות מקשרים יוניים, ותרכובות מולקולריות עשויות מקשרים קוולנטיים. קשרים יוניים מתרחשים בין שני מינים שנמשכים זה אל זה בצורה אלקטרוסטטית, ואילו קשרים קוולנטיים דרך שיתוף האלקטרונים בין הקליפות החיצוניות שלהם. זהו ההבדל העיקרי בין תרכובות יוניות למולקולריות. באופן כללי, יסודות מתכתיים נוטים ליצור תרכובות יוניות, ואלמנטים לא מתכתיים נוטים ליצור קשרים קוולנטיים.

מהן תרכובות יוניות

תרכובות יוניות הן תוצאה של קשרים יוניים; קשרים יוניים נוצרים באמצעות הכוחות האלקטרוסטטיים בין אטומים המושכים אותם זה לזה בגלל מטענים חשמליים מנוגדים. כל אלמנט מנסה להשיג תצורה אלקטרונית יציבה, כלומר התצורה האלקטרונית של הגזים האינרטיים. האטומים שכבר השיגו תצורה אלקטרונית של גז אצילי אינם תגובתיים מכיוון שהם כבר יציבים. אבל היסודות שלא זכו לתצורה אלקטרונית יציבה נוטים לתת או לקבל את המספר הדרוש של אלקטרונים כדי להשיג את תצורת הגז האציל הקרובה ביותר. יונים נוצרים על ידי עיקרון זה.

האטומים הנותנים את האלקטרונים הנוספים כדי להשיג תצורה אלקטרונית יציבה הופכים למטען חיובי ואלה נקראים 'קטיונים'. באותו אופן, האטומים המקבלים את האלקטרונים הנוספים כדי להגיע לתצורה אלקטרונית יציבה מטען שלילי, והם נקראים 'אניונים'. לכן נוצרים קשרים יוניים בין אניונים לקטיונים.

באופן כללי, האטומים היוצרים תרכובות יוניות מוקפים באטומים הטעונים המנוגדים ולכן, במקום ליצור ישויות מולקולריות בודדות, הם מתקבצים לאשכולות הנקראים 'גבישים'. לכן, התרכובות היוניות נוטות להיות מוצקות בטבען. בדרך כלל יש להם נקודות התכה גבוהות מאוד שכן קשרים יוניים חזקים למדי; למעשה, זהו סוג הקשר הכימי החזק ביותר שקיים. כשהם בצורת נוזל, הם הופכים לחומרים מוליכים מצוינים שכן היונים חופשיים לנוע. יונים יכולים להיות אטומיים או מולקולריים באופיים. כלומר CO32- הוא אניון מולקולרי. במקרה של H+ (מימן) שהוא הקטיון, התרכובת נקראת חומצה וכאשר האניון הוא OH–, היא נקראת בסיס. דוגמאות מעטות לתרכובות יוניות הן NaCl, MgCl2 וכו'.

מהן תרכובות מולקולריות

תרכובות מולקולריות נוצרות על ידי אטומים הקשורים קוולנטית ומכונה גם "תרכובות קוולנטיות". קשרים קוולנטיים חלשים הרבה יותר מקשרים יוניים, ולכן רוב התרכובות המולקולריות קיימות בשלב הגז. כפי שהוזכר לעיל, הצורך באטומים ליצור תרכובות הוא להשיג תצורה אלקטרונית יציבה. והדרך השלישית להשיג זאת (מלבד מתן וקבלת אלקטרונים כאמור במקרה של הקשרים היוניים) היא באמצעות שיתוף אלקטרונים.

באופן זה, שני האטומים הלוקחים חלק ביצירת התרכובת זוכים לחלוק את המספר הנדרש של אלקטרונים (בדרך כלל עם אטום תורם אחד ואטום מקבל המחפשים את אותה כמות אלקטרונים) במרחב מסלולי חופף משותף. לפני שמתקיים שיתוף האלקטרונים, חשוב שהאטומים יתקרבו זה לזה לצורך החפיפה האורביטלית. כתוצאה מכך, אף אטום לא יהיה טעון חשמלית; הם יישארו ניטרליים. החפיפה יכולה להתרחש באופן ליניארי או באופן מקביל. כאשר הוא מכוון בצורה ליניארית, סוג הקשר נקרא "קשר σ" ובמקרה השני, הוא "קשר π". בנוסף, שיתוף האלקטרונים יכול להתרחש בין סוגים דומים של אטומים וכן סוגים שונים של אטומים. כאשר האטומים המעורבים דומים, התרכובת המתקבלת נקראת 'מולקולה דיאטומית'. H2O, CO2 וכו'

ההבדל בין תרכובות יוניות למולקולריות

• תרכובות יוניות עשויות מקשרים יוניים כאשר האטומים נמשכים זה אל זה בצורה אלקטרוסטטית.
• תרכובות מולקולריות עשויות מקשרים קוולנטיים כאשר האלקטרונים משותפים בין האטומים המעורבים בהיווצרות.
• תרכובות יוניות מתרחשות דרך האינטראקציה בין קטיונים ואניונים.
• תרכובות מולקולריות מתרחשות באמצעות אינטראקציה של אטומים ניטרליים.
• תרכובות יוניות פועלות כתווך מוליך טוב בתווך הנוזלי בשל נוכחותם של יונים חופשיים.
• תרכובות מולקולריות אינן מוליכות חשמליות טובות.
• קשרים יוניים הם הסוג החזק ביותר של קשר כימי ולכן רוב התרכובות הן מוצקים עם נקודות התכה גבוהות מאוד.
• קשרים קוולנטיים חלשים למדי; לפיכך, רוב התרכובות קיימות בשלב הגז.