Razlika med jonskimi in kovinskimi trdnimi snovmi

Ključna razlika med ionskimi in kovinskimi trdnimi snovmi je v tem, da je ionske trdne snovi v bistvu vsebujejo katione in anione, medtem ko kovinske trdne snovi vsebujejo kovinske atome in proste elektrone.

Tako ionske kot kovinske trdne snovi so v trdnem stanju. Se pa med seboj razlikujejo tako po sestavi kot tudi po lastnostih.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj so ionske trdne snovi
3. Kaj so kovinske trdne snovi
4. Primerjava ob strani - Ionska in kovinska trdna snov v tabeli
5. Povzetek

Kaj so jonske trdne snovi?

Ionske trdne snovi so kemične spojine, ki vsebujejo katione in anione. Te ione držijo skupaj elektrostatične sile. Te sile imenujemo ionske vezi. Ioni se med seboj vežejo tako, da je celotna spojina nevtralna (brez negativnega ali pozitivnega naboja). Tu se lahko število kationov, ki obdajajo anion, in obratno, od trdne snovi do druge razlikuje, odvisno od naboja kationa in aniona.

Slika 01: Močna kristalna struktura jonskih trdnih snovi

Ioni v trdni snovi so lahko preprosti ioni, kot so natrijevi ioni in kloridni ioni (v ionski spojini natrijevega klorida ali soli), lahko pa so tudi zapleteni ioni, kot so večatomski ioni, to je amonijev ion. Te trdne snovi obstajajo kot tridimenzionalne mreže in imajo navadno kristalno strukturo.

Poleg tega so ionske trdne snovi, ki vsebujejo vodikove ione, kisline, tiste, ki vsebujejo hidroksidne ione, pa baze. Ionske trdne snovi, ki ne vsebujejo nobenega od teh ionov, se imenujejo kot soli. Solne spojine tvorijo kislinsko-bazične reakcije. Poleg tega se lahko izhlapijo tudi ionske trdne snovi (odstranitev topila bo kristalizirala ione v trdno snov), obarjanje, reakcije v trdnem stanju itd..

Običajno imajo ionske trdne snovi zelo visoke tališča in vrelišča, ker imajo močno 3D mrežno strukturo, ki jo je zelo težko razgraditi. Te trdne snovi so tudi običajno trde in krhke. Poleg tega so te ionske trdne snovi električno izolirane, vendar, ko se stapijo ali raztapljajo, postanejo zelo prevodne, ker se ioni sprostijo.

Kaj so kovinske trdne snovi?

Kovinske trdne snovi so trdne spojine, ki vsebujejo kovinske atome in elektrone okoli njih. Kovine so dober primer kovinskih trdnih snovi. Kovinski atomi teh trdnih snovi se držijo skupaj s kovinskimi vezmi. Kovinski atomi obstajajo kot kationi s pozitivnim električnim nabojem in ti atomi so potopljeni v morje elektronov. Ti elektroni prihajajo iz kovinskih atomov med tvorbo kationov.

Slika 02: Kovina galija v trdnem stanju

To pomeni, da kovinski atomi tvorijo katione s sproščanjem valenčnih elektronov in ti elektroni se pojavljajo okoli kovinskega iona v delokaliziranem stanju, ti elektroni pa povzročajo, da se kovinski atomi držijo skupaj.

Kakšna je razlika med jonskimi in kovinskimi trdnimi snovmi?

Tako ionske kot kovinske trdne snovi so v trdnem stanju, vendar se med seboj razlikujejo po sestavi in ​​lastnostih. Ključna razlika med ionskimi in kovinskimi trdnimi snovmi je, da ionske trdne snovi v bistvu vsebujejo katione in anione, medtem ko kovinske trdne snovi vsebujejo kovinske atome in proste elektrone.

Poleg tega imajo ionske trdne snovi elektrostatične privlačne sile med kationi in anioni, kovinske trdne snovi pa kovinske vezi. Glede na lastnosti so ionske trdne snovi trde in krhke, kovinske trdne snovi pa so trde, duktilne in prebavljive.

Spodnja infografija povzema razliko med ionskimi in kovinskimi trdnimi snovmi.

Povzetek - Ionic vs Metallic Solids

Tako ionske kot kovinske trdne snovi so v trdnem stanju, vendar se med seboj razlikujejo po svoji sestavi, kar ima za posledico tudi njihove različne lastnosti. Ključna razlika med ionskimi in kovinskimi trdnimi snovmi je, da ionske trdne snovi v bistvu vsebujejo katione in anione, medtem ko kovinske trdne snovi vsebujejo kovinske atome in proste elektrone. Poleg tega imajo ionske trdne snovi elektrostatično privlačno silo med kationi in anioni, v kovinskih trdnih snoveh pa obstajajo kovinske vezi.

Referenca:

1. "Ionske trdne snovi." Kemija LibreTexts, Libretexts, 5. junij 2019, na voljo tukaj.

Vljudnost slik:

1. "Kristali galija" Na strani: uporabnik: foobar - Lastno delo (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia
2. "Kalijev klorid-3D-ionski" avtor Benjah-bmm27 - Lastno delo (Public Domain) prek Commons Wikimedia