Ионная связь калия и кислорода формула


Рассмотрите схемы образования ионной связи между атомами

а) Калий — элемент I группы главной подгруппы, металл. Его атому легче отдать 1 внешний электрон, чем принять недостающие 7.
Кислород — элемент главной подгруппы VI группы, неметалл. Его атому легче принять 2 электрон, чем отдать 6 электронов:

б) Литий — элемент I группы главной подгруппы, металл. Его атому легче отдать 1 внешний электрон, чем принять недостающие 7.
Хлор — элемент главной подгруппы VII группы, неметалл. Его атому легче принять 1 электрон, чем отдать 7 электронов:

в) Магний — элемент II группы главной подгруппы, металл. Его атому легче отдать 2 внешних электрона, чем принять недостающие 6.
Фтор — элемент главной подгруппы VII группы, неметалл. Его атому легче принять 1 электрон, чем отдать 7 электронов:

Какова химическая формула ионного соединения калия и кислорода?

Химия
Наука
  • Анатомия и физиология
  • астрономия
  • астрофизика
  • Биология
  • Химия
  • наука о планете Земля
  • Наука об окружающей среде
  • Органическая химия
  • физика
математический
  • Алгебра
  • Исчисление
  • Геометрия
  • Prealgebra
  • тригонометрия и алгебра
  • Статистика
.

ионная (электровалентная) связь

Ионная связь в хлориде натрия

Натрий (2,8,1) имеет на 1 электрон больше, чем стабильная структура благородного газа (2,8). Если бы он отдал этот электрон, он стал бы более стабильным.

Хлор (2,8,7) имеет на 1 электрон меньше стабильной структуры благородного газа (2,8,8). Если бы он мог откуда-то получить электрон, он тоже стал бы более стабильным.

Ответ очевиден. Если атом натрия отдает электрон атому хлора, оба становятся более стабильными.

Натрий потерял электрон, поэтому у него больше нет равного количества электронов и протонов. Поскольку у него на один протон больше, чем у электрона, он имеет заряд 1+. Если электроны теряются из атома, образуются положительные ионы.

Положительные ионы иногда называют катионами.

Хлор получил электрон, поэтому теперь у него на один электрон больше, чем у протона. Следовательно, он имеет заряд 1-. Если электроны приобретаются атомом, образуются отрицательные ионы.

Отрицательный ион иногда называют анионом .

Характер облигации

Ионы натрия и ионы хлора удерживаются вместе за счет сильного электростатического притяжения между положительным и отрицательным зарядами.

Формула хлорида натрия

Вам нужен один атом натрия, чтобы обеспечить дополнительный электрон для одного атома хлора, поэтому они соединяются вместе 1: 1. Таким образом, формула - NaCl.

 

Некоторые другие примеры ионной связи

оксид магния

И снова образуются структуры благородных газов, и оксид магния удерживается вместе очень сильным притяжением между ионами. Ионная связь сильнее, чем в хлориде натрия, потому что на этот раз у вас есть 2+ иона, притягивающих 2- иона. Чем больше заряд, тем сильнее притяжение.

Формула оксида магния - MgO.

хлорид кальция

На этот раз вам понадобятся два хлора, чтобы использовать два внешних электрона в кальции. Таким образом, формула хлорида кальция - CaCl 2 .

оксид калия

И снова формируются структуры с благородным газом. Требуются два калия, чтобы обеспечить электроны, в которых нуждается кислород. Формула оксида калия - K 2 O.

,

ионных связей - Chemistry LibreTexts

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  1. Введение
  2. Природа связи
  3. Некоторые стабильные ионы не имеют конфигураций с благородным газом
  4. Вкладчики и атрибуты

Ионная связь - это полная передача валентных электронов между атомами и представляет собой тип химического соединения. связь, которая генерирует два противоположно заряженных иона.Это наблюдается из-за металлов с небольшим количеством электронов на самой внешней орбитали. Потеряв эти электроны, эти металлы могут достичь конфигурации благородного газа и соответствовать правилу октетов. Точно так же неметаллы, которые имеют около 8 электронов в валентной оболочке, имеют тенденцию легко принимать электроны для достижения своей конфигурации благородного газа.

Введение

При ионной связи электроны передаются от одного атома к другому, что приводит к образованию положительных и отрицательных ионов. Электростатическое притяжение между положительными и отрицательными ионами удерживает соединение.Прогнозируемая общая энергия процесса ионной связи, которая включает в себя энергию ионизации металла и сродство неметалла к электрону, обычно положительна, что указывает на эндотермический и неблагоприятный характер реакции. Однако эта реакция очень благоприятна из-за их электростатического притяжения. На самом идеальном межатомном расстоянии притяжение между этими частицами высвобождает достаточно энергии для облегчения реакции. Большинство ионных соединений имеют тенденцию к диссоциации в полярных растворителях, потому что они часто полярны.Это явление связано с противоположными зарядами на каждом ионе.

На простом уровне большое значение придается электронной структуре благородных газов, таких как неон или аргон, которые имеют восемь электронов на внешних энергетических уровнях (или два в случае гелия). Эти структуры благородного газа считаются в некотором роде "желательной" вещью для атома. У кого-то могло сложиться сильное впечатление, что когда другие атомы реагируют, они пытаются организовать вещи так, чтобы их внешние уровни были либо полностью заполнены, либо полностью пусты.

Пример: соединение в NaCl

Хлорид натрия:

  • Натрий (2,8,1) имеет на 1 электрон больше, чем стабильная структура благородного газа (2,8). Если бы он отдал этот электрон, он стал бы более стабильным.
  • Хлор (2,8,7) имеет на 1 электрон меньше стабильной структуры благородного газа (2,8,8). Если бы он мог откуда-то получить электрон, он тоже стал бы более стабильным.

Ответ очевиден. Если атом натрия отдает электрон атому хлора, оба становятся более стабильными.

Натрий потерял электрон, поэтому количество электронов и протонов в нем больше не равно. Поскольку у него на один протон больше, чем у электрона, он имеет заряд 1+. Если электроны теряются из атома, образуются положительные ионы. Положительные ионы иногда называют катионами .

Хлор получил электрон, так что теперь у него на один электрон больше, чем у протона. Следовательно, он имеет заряд 1-. Если электроны приобретаются атомом, образуются отрицательные ионы.Отрицательный ион иногда называют анионом .

Характер облигации

Ионы натрия и ионы хлора удерживаются вместе за счет сильного электростатического притяжения между положительными и отрицательными зарядами. Вам нужен один атом натрия, чтобы обеспечить дополнительный электрон для одного атома хлора, поэтому они объединяются в соотношении 1: 1. Таким образом, формула - NaCl.

Пример 1: Склеивание в MgO

Оксид магния:

Опять же, образуются структуры благородных газов, и оксид магния удерживается вместе очень сильным притяжением между ионами.Ионная связь сильнее, чем в хлориде натрия, потому что на этот раз у вас есть 2+ иона, притягивающих 2- иона. Чем больше заряд, тем сильнее притяжение. Формула оксида магния - MgO.

2

Хлорид кальция:

На этот раз вам понадобятся два хлора, чтобы использовать два внешних электрона в кальции. Таким образом, формула хлорида кальция - CaCl 2 .

O

Оксид калия:

И снова образуются структуры с благородным газом.Требуются два калия, чтобы обеспечить электроны, в которых нуждается кислород. Формула оксида калия: K 2 O.

Некоторые стабильные ионы не имеют конфигураций с благородными газами

Возможно, вы встречали некоторые из следующих ионов, которые все совершенно стабильны, но ни один из них не имеет структуры благородного газа.

Что нужно изменить, так это представление о том, что в структурах, содержащих благородный газ, есть что-то волшебное. Ионов, не имеющих структур благородных газов, гораздо больше, чем тех, которые имеют.

  • Благородные газы (кроме гелия) имеют внешнюю электронную структуру ns 2 np 6 . За исключением некоторых элементов в начале переходной серии (например, образующий скандий Sc 3 + со структурой аргона), все элементы переходных металлов и любые металлы, следующие за переходной серией (например, олово и свинец в группе 4, например) будут иметь структуры, подобные приведенным выше.
  • Это означает, что единственными элементами, которые образуют положительные ионы со структурой благородных газов (кроме нечетных, таких как скандий), являются элементы в группах 1 и 2 Периодической таблицы элементов и алюминий в группе 3 (бор в группе 3 не образует ионы).
  • Отрицательные ионы аккуратнее! Те элементы в группах 5, 6 и 7, которые образуют простые отрицательные ионы, все имеют структуру благородных газов.

Если элементы не стремятся к структурам благородного газа, когда они образуют ионы, что решает, сколько электронов передается? Ответ кроется в энергетике процесса, в котором производится соединение.

Авторы и авторство

,

Глава 4 - Ионная связь

Введение

Атомы могут приобретать или терять валентные электроны, чтобы стать ионами. Ионы могут быть одноатомными, например Ca 2+ и Cl 1–, или многоатомными, например NH 4 1+ и CO 3 2– . Ионная связь , , , - это электростатическая (кулоновская) сила притяжения между двумя противоположно заряженными ионами. Ионы и их связь - тема этой главы.

4.1 Ионное связывание

Введение

Ионные связи - это электростатическое притяжение противоположно заряженных ионов. Катион обычно представляет собой металл, а анион - обычно неметалл.

4.1-1. Введение в склеивание видео

  • Просмотр видео
  • Просмотрите видео в этом окне, нажав кнопку воспроизведения.
  • Используйте элементы управления видео для просмотра видео в полноэкранном режиме.
  • Просмотрите видео в текстовом формате, прокрутив вниз.
  • Перейдите к упражнениям по этой теме.

4.1-2. Ионное соединение

Ионная связь - это кулоновское притяжение двух противоположно заряженных ионов.

Соединения между металлами и неметаллами являются ионными.

Незаполненные валентные орбитали неметаллов испытывают большие эффективные ядерные заряды, поэтому они имеют низкую энергию, что делает неметаллы, такие как хлор, сильно электроотрицательными. Валентные электроны металлов, которые находятся в левой части периодической таблицы, испытывают очень низкие эффективные ядерные заряды, поэтому они характеризуются низкой энергией ионизации. Следовательно, металлы, такие как натрий, легко теряют валентный электрон. Когда натрий связывается с хлором, высокоэнергетический валентный электрон натрия переносится на низкоэнергетическую незаполненную орбиталь хлора.Потеря электрона натрием дает ион натрия с плюсовой единицей, в то время как усиление электрона хлором дает ион хлора с одним минусом. Образующиеся ионы с противоположным зарядом понижают свою энергию, приближаясь друг к другу. Взаимодействие между двумя взаимодействующими ионами называется ионной связью, а NaCl - ионным соединением. Будем считать, что все соединения металлов и неметаллов ионные. Однако помните, что поздние металлы (те, которые расположены справа от таблицы Менделеева) довольно электроотрицательны, поэтому они не отдают свои валентные электроны легко, а их соединения не очень ионны.

4.1-3. Ионная структура

Ионные соединения представляют собой массивы отдельных ионов без идентифицируемых молекул.

Каждый ион в кристалле поваренной соли окружен шестью идентичными ионами с противоположным зарядом, и все расстояния Na – Cl идентичны. Следовательно, нет пар ионов, которые можно идентифицировать как молекулы NaCl.
  • Просмотр видео
  • Просмотрите видео в этом окне, нажав кнопку воспроизведения.
  • Используйте элементы управления видео для просмотра видео в полноэкранном режиме.

4.1-4. Ионные соединения против ковалентных соединений

Соединения между неметаллами ковалентны.

Ковалентные соединения представляют собой наборы отдельных молекул, т.е. они являются молекулярными.

Хотя ковалентное связывание является темой следующих двух глав, здесь дается краткое введение, которое позволяет нам сравнить два различных типа соединений в этой главе. Ковалентные соединения содержат только неметаллы, поэтому атомы имеют схожую электроотрицательность. Ни один из атомов в ковалентной связи не имеет электронов очень высокой энергии, которые легко переносятся, поэтому атомы делят, а не передают связывающие электроны. Ковалентные связи включают перекрытие атомных орбиталей, поэтому они очень направленные, в то время как ионные связи - это просто электростатические взаимодействия между сферическими ионами без направления.В то время как расстояния между соседними ионами Na 1+ и Cl 1– в кристалле NaCl идентичны, между атомами O и H в кристалле льда наблюдаются два различных расстояния. Наличие двух различных расстояний во льду позволяет нам идентифицировать отдельные молекулы воды как атом кислорода и два ближайших к нему атома водорода. Тогда большее расстояние между атомом кислорода одной молекулы и атомом водорода соседней молекулы воды в кристалле.Таким образом, лед состоит из отдельных молекул воды, которые взаимодействуют с образованием твердого вещества, а поваренная соль состоит из ионов Na 1+ и Cl 1– без молекул NaCl.

4.1-5. Ионное или ковалентное упражнение

Упражнение 4.1:

Укажите, является ли каждое из следующего ионным или ковалентным.

,

Смотрите также