წყალბადის კავშირსა და იონურ კავშირს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ იონური კავშირი არსებობს მუდმივ ანიონებსა და კატიონებს შორის, ხოლო წყალბადის ბმები არსებობს ნაწილობრივ დადებით და ნაწილობრივ უარყოფით მუხტებს შორის.
ქიმიური ბმები ატომებსა და მოლეკულებს ერთად ატარებს. ბმები მნიშვნელოვანია მოლეკულების და ატომების ქიმიური და ფიზიკური ქცევის განსაზღვრაში. როგორც ამერიკელმა ქიმიკოსმა G. N. Lewis-მა თქვა, ატომები სტაბილურია, როდესაც ისინი შეიცავს რვა ელექტრონს თავიანთ ვალენტურ გარსში. ატომების უმეტესობას ვალენტურ გარსებში აქვს რვაზე ნაკლები ელექტრონი (გარდა პერიოდული ცხრილის მე-18 ჯგუფის კეთილშობილური აირებისა); შესაბამისად, ისინი არ არიან სტაბილური.ეს ატომები ერთმანეთთან რეაგირებას ახდენენ, რათა სტაბილური გახდნენ. ამრიგად, თითოეულ ატომს შეუძლია მიაღწიოს კეთილშობილური აირის ელექტრონულ კონფიგურაციას. იონური ბმები არის ერთ-ერთი ასეთი ქიმიური ბმა, რომელიც აკავშირებს ატომებს ქიმიურ ნაერთებში. წყალბადის ბმები არის მოლეკულებს შორის ინტერმოლეკულური მიზიდულობა.
რა არის წყალბადის ბმა?
როდესაც წყალბადი ერთვის ელექტროუარყოფით ატომს, როგორიცაა ფტორი, ჟანგბადი ან აზოტი, ის შექმნის პოლარულ კავშირს. ელექტრონეგატიურობის გამო, ბმაში არსებული ელექტრონები უფრო მეტად იზიდავს ელექტრონეგატიურ ატომს, ვიდრე წყალბადის ატომს. ამრიგად, წყალბადის ატომი მიიღებს ნაწილობრივ დადებით მუხტს, ხოლო უფრო ელექტროუარყოფითი ატომი მიიღებს ნაწილობრივ უარყოფით მუხტს. როდესაც ამ მუხტის განცალკევების მქონე ორი მოლეკულა ახლოსაა, მიზიდულობის ძალა იზრდება წყალბადსა და უარყოფითად დამუხტულ ატომს შორის. ჩვენ ამას ვუწოდებთ წყალბადურ კავშირს.
წყალბადის ბმები შედარებით უფრო ძლიერია, ვიდრე სხვა დიპოლური ურთიერთქმედება და ისინი განსაზღვრავენ მოლეკულურ ქცევას.მაგალითად, წყლის მოლეკულებს აქვთ მოლეკულური წყალბადის კავშირი. წყლის ერთ მოლეკულას შეუძლია შექმნას ოთხი წყალბადის ბმა მეორე წყლის მოლეკულასთან. ვინაიდან ჟანგბადს აქვს ორი მარტოხელა წყვილი, მას შეუძლია შექმნას ორი წყალბადის ბმა დადებითად დამუხტულ წყალბადთან. შემდეგ, ჩვენ შეგვიძლია ვუწოდოთ წყლის ორ მოლეკულას დიმერი. წყლის თითოეულ მოლეკულას შეუძლია დაუკავშირდეს ოთხ სხვა მოლეკულას წყალბადის კავშირის შესაძლებლობის გამო. ეს იწვევს წყლის უფრო მაღალ დუღილს, მიუხედავად იმისა, რომ წყლის მოლეკულას აქვს დაბალი მოლეკულური წონა. ამიტომ, წყალბადის ბმების გასატეხად საჭირო ენერგია, როცა ისინი აირისებრ ფაზაში მიდიან, მაღალია.
სურათი 01: წყალბადის ბმები წყლის მოლეკულებს შორის
გარდა ამისა, წყალბადის ბმები განსაზღვრავს ყინულის კრისტალურ სტრუქტურას. ყინულის გისოსების უნიკალური განლაგება ეხმარება მას წყალზე ცურაში; შესაბამისად, ზამთრის პერიოდში წყლის სიცოცხლის დაცვა.ამის გარდა, წყალბადის კავშირი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ბიოლოგიურ სისტემებში. ცილების და დნმ-ის სამგანზომილებიანი სტრუქტურა დაფუძნებულია მხოლოდ წყალბადის ობლიგაციებზე. გარდა ამისა, წყალბადის ბმები შეიძლება განადგურდეს გათბობით და მექანიკური ძალებით.
რა არის იონური ბმა?
ატომებს შეუძლიათ მოიპოვონ ან დაკარგონ ელექტრონები და შექმნან უარყოფითი ან დადებითი დამუხტული ნაწილაკები, შესაბამისად. ამ ნაწილაკებს იონები ეწოდება. იონებს შორის არის ელექტროსტატიკური ურთიერთქმედება. იონური კავშირი არის მიმზიდველი ძალა ამ საპირისპიროდ დამუხტულ იონებს შორის. ელექტროსტატიკური ურთიერთქმედების სიძლიერე დიდწილად გავლენას ახდენს იონურ ბმაში ატომების ელექტრონეგატიურობის მნიშვნელობებზე. ელექტრონეგატიურობა იძლევა ატომების აფინურობის გაზომვას ელექტრონების მიმართ. მაღალი ელექტრონეგატიურობის ატომს შეუძლია მიიზიდოს ელექტრონები დაბალი ელექტრონეგატიურობის ატომიდან იონური ბმის შესაქმნელად.
სურათი 02: იონური ბმის ფორმირება ნატრიუმის ქლორიდში
მაგალითად, ნატრიუმის ქლორიდს აქვს იონური კავშირი ნატრიუმის იონსა და ქლორიდის იონს შორის. ნატრიუმი არის ლითონი; აქედან გამომდინარე, მას აქვს ძალიან დაბალი ელექტრონეგატიურობა (0.9) ქლორთან შედარებით (3.0). ელექტროუარყოფითობის ამ განსხვავების გამო ქლორს შეუძლია ნატრიუმიდან ელექტრონის მიზიდვა და Cl- და Na+ იონების წარმოქმნა. ამის გამო, ორივე ატომი იძენს სტაბილურ, კეთილშობილური აირის ელექტრონულ კონფიგურაციას. Cl- და Na+ ერთმანეთთან იმართება ძალიან ძლიერი მიმზიდველი ელექტროსტატიკური ძალებით, რითაც ქმნიან იონურ კავშირს.
რა განსხვავებაა წყალბადის კავშირსა და იონურ კავშირს შორის?
წყალბადის ბმები არის მოლეკულათაშორისი მიზიდულობა, ხოლო იონური ბმები მიმზიდველი ელექტროსტატიკური ძალებია. წყალბადის კავშირსა და იონურ კავშირს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ იონური კავშირი არსებობს მუდმივ ანიონებსა და კატიონებს შორის, ხოლო წყალბადის ბმები არსებობს ნაწილობრივ დადებით და ნაწილობრივ უარყოფით მუხტებს შორის.გარდა ამისა, იონური ბმები უფრო ძლიერია ვიდრე წყალბადის ბმები.
უფრო მეტიც, წყალბადის ბმები წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც არსებობს წყალბადის ატომი და ელექტროუარყოფითი ატომი, ხოლო იონური ბმები წარმოიქმნება ნებისმიერ მეტალის და არამეტალის ატომს შორის. ასე რომ, ეს არის მნიშვნელოვანი განსხვავება წყალბადის კავშირსა და იონურ კავშირს შორის. გარდა ამისა, წყალბადის კავშირსა და იონურ კავშირს შორის კიდევ ერთი განსხვავებაა ის, რომ წყალბადის ბმები ადვილად იშლება, რადგან ისინი ან ინტერმოლეკულური ან ინტრამოლეკულური მიზიდულობის ძალებია, მაგრამ იონური ბმები ძლიერი ქიმიური ბმებია, რომელთა გაწყვეტაც ძნელია.
რეზიუმე - წყალბადის ბმა და იონური ბმა
იონური ბმები წარმოიქმნება იონურ ნაერთებში. წყალბადის ბმები არის მოლეკულათაშორისი ბმები. წყალბადის კავშირსა და იონურ კავშირს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ იონური კავშირი არსებობს მუდმივ ანიონებსა და კატიონებს შორის, ხოლო წყალბადის ბმები არსებობს ნაწილობრივ დადებით და ნაწილობრივ უარყოფით მუხტებს შორის.