A legfontosabb különbség a hidrogénkötés és az ionos kötés között az, hogy ionos kötés létezik az állandó anionok és kationok között, míg a hidrogénkötések a részleges pozitív és részleges negatív töltések között.
A kémiai kötések tartják össze az atomokat és a molekulákat. A kötések fontosak a molekulák és atomok kémiai és fizikai viselkedésének meghatározásában. G. N. Lewis amerikai kémikus javaslata szerint az atomok akkor stabilak, ha nyolc elektront tartalmaznak vegyértékhéjukban. A legtöbb atom vegyértékhéjában nyolcnál kevesebb elektron van (kivéve a periódusos rendszer 18. csoportjába tartozó nemesgázokat); ezért nem stabilak. Ezek az atomok általában reagálnak egymással, hogy stabillá váljanak. Így minden atom elérhet egy nemesgáz-elektronikus konfigurációt. Az ionos kötések az egyik ilyen kémiai kötés, amely összeköti az atomokat a kémiai vegyületekben. A hidrogénkötések intermolekuláris vonzerőt jelentenek a molekulák között.
Mi az a hidrogénkötés?
Ha a hidrogén egy elektronegatív atomhoz, például fluorhoz, oxigénhez vagy nitrogénhez kapcsolódik, poláris kötést hoz létre. Az elektronegativitás miatt a kötésben lévő elektronok jobban vonzódnak az elektronegatív atomhoz, mint a hidrogénatomhoz. Ezért a hidrogénatom részleges pozitív töltést kap, míg az elektronegatívabb atom részleges negatív töltést kap. Ha két ilyen töltéskülönbséggel rendelkező molekula közel van egymáshoz, a hidrogén és a negatív töltésű atom között vonzási erő lép fel. Ezt hidrogénkötésnek hívjuk.
A hidrogénkötések viszonylag erősebbek, mint más dipóluskölcsönhatások, és meghatározzák a molekuláris viselkedést. Például a vízmolekulák intermolekuláris hidrogénkötéssel rendelkeznek. Egy vízmolekula négy hidrogénkötést tud kialakítani egy másik vízmolekulával. Mivel az oxigénnek két magányos párja van, két hidrogénkötést tud kialakítani pozitív töltésű hidrogénnel. Ezután a két vízmolekulát dimernek nevezhetjük. A hidrogénkötési képessége miatt minden vízmolekula kapcsolódhat négy másik molekulával. Magasabb forráspontot eredményez a víz számára, még akkor is, ha a vízmolekula molekulatömege alacsony. Ezért a hidrogénkötések felszakításához szükséges energia, amikor azok gázfázisba mennek, magas.
01. ábra: Hidrogénkötések a vízmolekulák között
Továbbá a hidrogénkötések határozzák meg a jég kristályszerkezetét. A jégrács egyedülálló elrendezése segíti a vízen lebegést; így a vízi élőlények védelme a téli időszakban. Ezen kívül a hidrogénkötés létfontosságú szerepet játszik a biológiai rendszerekben. A fehérjék és a DNS háromdimenziós szerkezete kizárólag hidrogénkötéseken alapul. Ezenkívül a hidrogénkötések tönkretehetik a melegítést és a mechanikai erőket.
Mi az Ionic Bond?
Az atomok elektronokat nyerhetnek vagy veszíthetnek, és negatív vagy pozitív töltésű részecskéket alkothatnak. Ezeket a részecskéket ionoknak nevezzük. Az ionok között elektrosztatikus kölcsönhatások lépnek fel. Az ionos kötés a vonzó erő ezen ellentétes töltésű ionok között. Az elektrosztatikus kölcsönhatások erősségét nagymértékben befolyásolják az ionos kötésben lévő atomok elektronegativitási értékei. Az elektronegativitás méri az atomok elektronokhoz való affinitását. Egy nagy elektronegativitású atom képes vonzani az elektronokat egy alacsony elektronegativitású atomból, hogy ionos kötést hozzon létre.
02. ábra: Ionos kötés kialakulása nátrium-kloridban
Például a nátrium-kloridnak ionos kötése van a nátriumion és a kloridion között. A nátrium egy fém; ezért nagyon alacsony elektronegativitása (0,9) a klórhoz (3,0) képest. Ezen elektronegativitásbeli különbség miatt a klór magához vonzhat egy elektront a nátriumból, és Cl- és Na+ ionokat képezhet. Emiatt mindkét atom elnyeri a stabil, nemesgáz elektronikus konfigurációt. A Cl- és Na+-t nagyon erős vonzó elektrosztatikus erők tartják össze, így ionos kötés jön létre.
Mi a különbség a hidrogénkötés és az ionos kötés között?
A hidrogénkötések intermolekuláris vonzerőt jelentenek, míg az ionos kötések vonzó elektrosztatikus erők. A legfontosabb különbség a hidrogénkötés és az ionos kötés között az, hogy ionos kötés létezik az állandó anionok és kationok között, míg a hidrogénkötések a részleges pozitív és részleges negatív töltések között. Ezenkívül az ionos kötések erősebbek, mint a hidrogénkötések.
Sőt, hidrogénkötések akkor jönnek létre, ha van egy hidrogénatom és egy elektronegatív atom, míg az ionos kötések bármely fém és nemfémes atom között. Tehát ez jelentős különbség a hidrogénkötés és az ionos kötés között. Ezenkívül a hidrogénkötés és az ionos kötés közötti további különbség az, hogy a hidrogénkötések könnyen felszakadnak, mert vagy intermolekuláris vagy intramolekuláris vonzási erők, az ionos kötések viszont erős kémiai kötések, amelyeket nehéz felszakítani.
Összefoglaló – Hidrogénkötés és ionos kötés
Ionos kötések fordulnak elő az ionos vegyületekben. A hidrogénkötések intermolekuláris kötések. A legfontosabb különbség a hidrogénkötés és az ionos kötés között az, hogy ionos kötés létezik az állandó anionok és kationok között, míg a hidrogénkötések a részleges pozitív és részleges negatív töltések között.
