La differenza chiave tra legami ionici e covalenti è che i legami ionici si verificano tra atomi con elettronegatività molto diverse mentre i legami covalenti si verificano tra atomi con differenze di elettronegatività simili o molto basse.
Come proposto dal chimico americano G. N. Lewis ha proposto che gli atomi siano stabili quando contengono otto elettroni nel loro guscio di valenza. La maggior parte degli atomi ha meno di otto elettroni nei loro gusci di valenza (tranne i gas nobili nel gruppo 18 della tavola periodica); pertanto, non sono stabili. Questi atomi tendono a reagire tra loro per diventare stabili. Pertanto, ogni atomo può ottenere una configurazione elettronica di gas nobile. I legami ionici e covalenti sono i due principali tipi di legami chimici, che collegano gli atomi in un composto chimico.
Cosa sono i legami ionici?
Gli atomi possono guadagnare o perdere elettroni e formare particelle con carica negativa o positiva; che chiamiamo ioni. Ci sono interazioni elettrostatiche tra gli ioni. Il legame ionico è la forza attrattiva tra questi ioni di carica opposta. Le elettronegatività degli atomi in un legame ionico influenzano ampiamente la forza delle interazioni elettrostatiche tra gli ioni.
Figura 01: Formazione di un legame ionico tra atomi di sodio e cloro
L'elettronegatività è una misura dell'affinità degli atomi per gli elettroni. Un atomo con elevata elettronegatività può attrarre elettroni da un atomo con bassa elettronegatività per formare un legame ionico. Ad esempio, il cloruro di sodio ha un legame ionico tra lo ione sodio e lo ione cloruro. Il sodio è un metallo e il cloro è un non metallo; pertanto, ha un'elettronegatività molto bassa (0,9) rispetto al cloro (3,0). A causa di questa differenza di elettronegatività, il cloro può attrarre un elettrone dal sodio e formare Cl– Allo stesso tempo, il sodio forma ioni Na+. Per questo motivo, entrambi gli atomi ottengono la configurazione elettronica stabile del gas nobile. Cl– e Na+ sono tenuti insieme da forze elettrostatiche attrattive, formando così un legame ionico; Legame Na-Cl.
Cosa sono i legami covalenti?
Quando due atomi, con una differenza di elettronegatività simile o molto bassa, reagiscono insieme, formano un legame covalente condividendo gli elettroni. In questo modo, entrambi gli atomi possono ottenere la configurazione elettronica del gas nobile condividendo gli elettroni. La molecola è il prodotto che risulta dalla formazione di legami covalenti tra atomi. Ad esempio, gli atomi dello stesso elemento si uniscono per formare molecole come Cl2, H2 o P4, ogni atomo si lega a un altro tramite un legame covalente.
Figura 02: Legami covalenti tra atomi di carbonio e idrogeno nella molecola di metano
La molecola di metano (CH4) ha anche legami covalenti tra atomi di carbonio e idrogeno; ci sono quattro legami covalenti tra un atomo di carbonio centrale e quattro atomi di idrogeno (quattro legami CH). Il metano è un esempio di molecola che ha legami covalenti tra atomi con una differenza di elettronegatività molto bassa.
Qual è la differenza tra legami ionici e covalenti?
Legami ionici vs covalenti |
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| Un legame chimico tra due atomi causato dalla forza elettrostatica tra ioni con carica opposta in un composto ionico. | Un legame chimico tra due atomi o ioni in cui le coppie di elettroni sono condivise tra loro. |
| Numero di atomi | |
| Si verificano tra metalli e non metalli. | Più comunemente si verifica tra due non metalli. |
| Numero di elettroni | |
| Si verifica un trasferimento completo di elettroni. | Si verifica quando due (o più) elementi condividono elettroni. |
| Composti | |
| Di solito visti come cristalli, in cui pochi ioni con carica positiva circondano uno ione con carica negativa. | Gli atomi legati da legami covalenti esistono come molecole, che a temperatura ambiente esistono principalmente come gas o liquidi. |
| Polarità | |
| I legami ionici hanno un' alta polarità. | I legami covalenti hanno una bassa polarità. |
| Proprietà fisiche | |
| I composti ionici hanno punti di fusione e di ebollizione molto elevati, rispetto alle molecole covalenti. | Le molecole covalenti hanno punti di fusione e di ebollizione bassi rispetto ai composti ionici. |
| Solubilità in acqua | |
| Nei solventi polari (come l'acqua), i composti ionici si dissolvono rilasciando ioni; tali soluzioni sono in grado di condurre elettricità. | Nei solventi polari, le molecole covalenti non si dissolvono considerevolmente; quindi queste soluzioni non sono in grado di condurre elettricità. |
Riepilogo – Legami ionici e covalenti
I legami ionici e covalenti sono i due principali tipi di legami chimici che esistono nei composti. La differenza tra legame ionico e covalente è che i legami ionici si verificano tra atomi con elettronegatività molto diverse mentre i legami covalenti si verificano tra atomi con differenze di elettronegatività simili o molto basse.
