La differenza fondamentale tra i solidi ionici e quelli metallici è che i solidi ionici contengono essenzialmente cationi e anioni, mentre i solidi metallici contengono atomi di metallo ed elettroni liberi.
Sia i solidi ionici che i solidi metallici sono allo stato solido. Ma sono diversi l'uno dall' altro per composizione e proprietà.
Cosa sono i solidi ionici?
I solidi ionici sono composti chimici contenenti cationi e anioni. Questi ioni sono tenuti insieme da forze elettrostatiche. Chiamiamo queste forze come legami ionici. Gli ioni si legano tra loro in modo che il composto complessivo sia neutro (nessuna carica negativa o positiva). Qui, il numero di cationi che circondano un anione e viceversa può variare da un solido all' altro a seconda della carica del catione e dell'anione.
Figura 01: Forte struttura cristallina dei solidi ionici
Gli ioni nel solido possono essere ioni semplici come ioni sodio e ioni cloruro (nel composto ionico o sale cloruro di sodio), oppure possono esserci ioni complessi come ioni poliatomici, cioè ione ammonio. Questi solidi esistono come reti tridimensionali e, di solito, hanno una struttura cristallina.
Inoltre, i solidi ionici contenenti ioni idrogeno sono acidi e quelli contenenti ioni idrossido sono basi. I solidi ionici che non contengono nessuno di questi ioni sono chiamati sali. I composti salini si formano dalle reazioni acido-base. Inoltre, i solidi ionici possono anche formarsi per evaporazione (rimuovendo il solvente si cristallizzeranno gli ioni in un solido), precipitazione, reazioni allo stato solido, ecc.
Di solito, i solidi ionici hanno punti di fusione e di ebollizione molto alti perché hanno una forte struttura di rete 3D che è molto difficile da scomporre. Questi solidi sono anche tipicamente duri e fragili. Inoltre, questi solidi ionici sono elettricamente isolanti, ma quando fusi o disciolti diventano altamente conduttivi perché gli ioni vengono rilasciati.
Cosa sono i solidi metallici?
I solidi metallici sono composti solidi contenenti atomi di metallo ed elettroni attorno a loro. I metalli sono buoni esempi di solidi metallici. Gli atomi di metallo di questi solidi sono tenuti insieme tramite legami metallici. Gli atomi di metallo esistono come cationi con una carica elettrica positiva e questi atomi sono immersi in un mare di elettroni. Questi elettroni provengono dagli atomi di metallo durante la formazione dei cationi.
Figura 02: metallo di gallio allo stato solido
Ciò significa che gli atomi di metallo formano cationi rilasciando elettroni di valenza e questi elettroni si verificano attorno allo ione metallico in uno stato delocalizzato, e questi elettroni fanno sì che gli atomi di metallo siano tenuti insieme.
Qual è la differenza tra solidi ionici e metallici?
Sia i solidi ionici che i solidi metallici sono allo stato solido, ma sono diversi l'uno dall' altro nella composizione e nelle proprietà. Il differenza fondamentale tra solidi ionici e metallici è quello i solidi ionici contengono essenzialmente cationi e anioni, mentre i solidi metallici contengono atomi di metallo ed elettroni liberi.
Inoltre, i solidi ionici hanno forze di attrazione elettrostatica tra cationi e anioni, mentre i solidi metallici hanno legami metallici. Quando si considerano le proprietà, i solidi ionici sono duri e fragili mentre i solidi metallici sono duri, duttili e malleabili.
L'infografica qui sotto riassume la differenza tra solidi ionici e metallici.
Riepilogo – Solidi ionici e metallici
Sia i solidi ionici che i solidi metallici sono allo stato solido, ma sono diversi l'uno dall' altro nella loro composizione, il che si traduce anche nelle loro diverse proprietà. Il differenza fondamentale tra solidi ionici e metallici è quello i solidi ionici contengono essenzialmente cationi e anioni, mentre i solidi metallici contengono atomi di metallo ed elettroni liberi. Inoltre, i solidi ionici hanno forze di attrazione elettrostatica tra cationi e anioni ma, nei solidi metallici, ci sono legami metallici.
