Ключевое различие между ионной связью и металлической связью заключается в том, что ионная связь имеет место между положительными и отрицательными ионами, тогда как металлическая связь имеет место между положительными ионами и электронами.
Как предположил американский химик Г. Н. Льюис, атомы стабильны, когда они содержат восемь электронов в своей валентной оболочке. Большинство атомов имеют менее восьми электронов в своих валентных оболочках (за исключением благородных газов в 18-й группе периодической таблицы); следовательно, они нестабильны. Эти атомы имеют тенденцию реагировать друг с другом, чтобы стать стабильными. Таким образом, каждый атом может достичь электронной конфигурации благородного газа. Это происходит путем образования ионных связей, ковалентных связей или металлических связей.
Что такое ионная связь?
Атомы могут приобретать или терять электроны и образовывать отрицательно или положительно заряженные частицы соответственно. Эти частицы являются «ионами». Между этими ионами существуют электростатические взаимодействия. Соответственно, ионная связь представляет собой силу притяжения между этими противоположно заряженными ионами.
Электроотрицательность атомов в ионной связи влияет на силу электростатических взаимодействий. Следовательно, электроотрицательность дает измерение сродства атомов к электронам. Атом с высокой электроотрицательностью может притягивать электроны от атома с низкой электроотрицательностью, образуя ионную связь.
Рисунок 01: Ионная связь
Например, хлорид натрия имеет ионную связь между ионом натрия и ионом хлорида. Натрий - это металл; поэтому он имеет очень низкую электроотрицательность (0,9) по сравнению с хлором (3,0). Из-за этой разницы в электроотрицательности хлор может притягивать электрон от натрия и образовывать ионы Cl– и Na+. Из-за этого оба атома приобретают стабильную электронную конфигурацию благородного газа. Cl– и Na+ удерживаются вместе электростатическими силами притяжения, образуя ионную связь.
Что такое металлическое соединение?
Металлы - это атомы, которые могут образовывать катионы, удаляя электроны. Группа 1, группа 2 и переходные элементы – это металлы. Большую часть времени металлы находятся в твердой фазе. Тип связи между атомами металла – «металлическая связь».
Металлы высвобождают электроны на своих внешних оболочках, и эти электроны распределяются между катионами металлов. Поэтому мы называем его «морем делокализованных электронов». Электростатические взаимодействия между электронами и катионами называются металлическими связями.
Рисунок 02: Металлическое соединение
Количество электронов, которые атомы металла выделяют в море, и размер катиона определяют прочность металлической связи. Размер катионов обратно пропорционален прочности связи, а также количество электронов, которые освобождает атом металла, прямо пропорционально прочности металлической связи.
Более того, электроны могут двигаться; таким образом, металлы обладают способностью проводить электричество. Благодаря металлической связи металлы имеют упорядоченную структуру. Высокие температуры плавления и температуры кипения металлов также обусловлены этой прочной металлической связью. Металлы прочные и не хрупкие по той же причине.
В чем разница между ионной связью и металлической связью?
Ионная связь - это тип химической связи, возникающей между двумя противоположно заряженными ионами, в то время как металлическая связь - это тип химической связи, возникающей в металлической решетке. Следовательно, ключевое различие между ионной связью и металлической связью заключается в том, что ионная связь имеет место между положительными и отрицательными ионами, тогда как металлическая связь имеет место между положительными ионами и электронами.
В качестве еще одного важного различия между ионной связью и металлической связью можно рассмотреть влияние электроотрицательности атомов на прочность связи. То есть; электроотрицательность не влияет на металлическую связь, поскольку в связи участвуют атомы одного и того же типа, но на прочность связи сильно влияет разница электроотрицательности между положительными и отрицательными ионами при ионной связи. Кроме того, ионная связь намного прочнее, чем металлическая.
Приведенная ниже инфографика о разнице между ионной связью и металлической связью показывает больше различий между обеими связями.
Резюме – Ионная связь против металлической связи
Существуют три основных типа химической связи. Это ионная связь, ковалентная связь и металлическая связь. Ключевое различие между ионной связью и металлической связью заключается в том, что ионная связь имеет место между положительными и отрицательными ионами, тогда как металлическая связь имеет место между положительными ионами и электронами.
