ترکیبات یونی در مقابل ترکیبات مولکولی

لیست مواد تشکیل دهنده

یک مطالعه‏ی مقایسه‏ای در رابطه با ترکیبات یونی و ترکیبات مولکولی به شما برای درک تفاوت بین این دو ترکیب کمک می‏کند.
یک ترکیب هنگامی تشکیل می گردد که دو و یا تعداد بیشتری عناصر برای تشکیل یک ماده‏ی جدید با هم با هم ترکیب گردند. خواص فیزیکی و شیمیایی ترکیبی که در نهایت تشکیل می‏شود، متفاوت از
عناصر تشکیل دهنده‏ی آن می‏باشد. بسیاری از مواد موجود در طبیعت به شکل ترکیب می‏باشند. کمتر از صد عنصر مختلف وجود دارد که می‏تواند در طبیعت یافت شود اما ترکیباتی که از تشکیل آن‏ها
به وجود می‏آید، در واقع میلیون‏ها ترکیب می‏باشد.
در ابتدا نگاهی به ترکیبات یونی و مولکولی، خواص مختلف آن‏ها و نکات اصلی تفاوت بین آن‏ها می‏اندازیم.

ترکیبات یونی

هنگامی که یک اتم یک و یا تعداد بیشتری الکترون از دست می‏دهد، و یا این که به دست می‏آورد، این اتم به طور مثبت و یا منفی باردار می‏گردد، و این اتم باردار شده یک یون نامیده می‏شود. یون ها
ناپایدار بوده و از این رو یک یون باردار منفی به سمت یک یون مثبت باردار به منظور تشکیل یک ترکیب یونی جذب می‏گردد. پیوندهایی که تشکیل می‏دهند، پیوندهای یونی نامیده می‏شود. اگر یک اتم یک
الکترون از دست بدهد، یک بار مثبت به دست می‏آورد و اگر یک الکترون را کسب کند، دارای یک بار منفی می‏گردد. یک مثال معمول از یک ترکیب یونی نمک طعام یا NaCl می‏باشد که در آن اتم سدیم یک جفت الکترون از اتم کلر به دست آورده و تشکیل یک پیوند یونی را می‏دهد. ترکیبات دیگر مانند سدیم برومید، پتاسیم کلرید و کلسیم کلرید نیز ترکیبات یونی می‏باشند.

ترکیبات مولکولی

ترکیبات مولکولی نیز ترکیبات کوالانسی نامیده می‏شوند. در این ترکیبات، اتم‏های عناصر یک یا تعداد بیشتری الکترون را بین خود به اشتراک می‏گذارند. پیوندهای تشکیل شده که حاصل به اشتراک گذاشتن الکترون‏ها می‏باشد، پیوندهای کوالانسی نامیده می‏شود. به اشتراک گذاری مساوی الکترون‏ها بین اتم‏ها منجر به ایجاد پیوندهای غیر قطبی شده، در حالی که به اشتراک‏ گذاری نامساوری الکترون‏ها منجر به ایجاد پیوندهای قطبی می‏گردد.
یک مثال رایج از ترکیب مولکولی، مولکول آب بوده که در آن اتم‏های هیدروژن و اکسیژن یک جفت الکترون را بین خود به اشتراک می‏گذارند، بنابراین تشکیل پیوندهای کوالانسی می‏دهند. ترکیبات دیگر مانن هیدروژن کلرید، متان و دی اکسید کربن نیز ترکیبات مولکولی می‏باشند.

خواص ترکیبات یونی و مولکولی

ساختار

ترکیبات یونی: ترکیبات یونی معمولا در دما و فشار استاندارد به حالت جامد می‏باشند. این امر به علت جاذبه‏ی قوی بین یون‏های بار مثبت و منفی آن‏ها می‏باشد. آن‏ها تشکیل یک ساختار بلورین به نام شبکه‏ی بلورین را می‏دهند. ترکیبات مولکولی: آن‏ها معمولا در دما و فشار استاندارد به حالت مایع یا گاز می‏باشند. این امر به دلیل یک نیروی جاذبه‏ی ضعیف بین اتم‏های تشکیل دهنده‏ی پیوند کوالانسی می‏باشد.

نقاط ذوب و جوش

ترکیبات یونی: به واسطه ی نیروهای جاذبه‏ی قوی بین یون‏های مثبت و منفی در ترکیب یونی، مقدار زیادی انرژی برای شکستن پیوندهای یونی بین یون های با بار مثبت مورد نیاز می‏باشد. ترکیبات مولکولی: به واسطه‏ی نیروی جاذبه‏ی ضعیف بین اتم‏ها، این ترکیبات معمولا نقاط ذوب و جوش پایینی دارند.

سختی

ترکیبات یونی: ترکیبات یونی به دلیل ساختار شبکه ای بسته ی آن ها و پیوندهای یونی بین یون های باردار بسیار سخت هستند. آن ها بسیار شکننده بوده و خم کردن آن ها مشکل است. ترکیبات مولکولی: اشکال جامد ترکیبات مولکولی معمولا بسیار نرم و شکننده می‏باشند. پیوندهای کوالانسی در چنین ترکیباتی انعطاف پذیر بوده و به آسانی خم شده و یا شکسته می‏شوند.

هدایت الکتریکی

ترکیبات یونی: در حالت جامد آن ها، ترکیبات یونی هدایت الکتریکی ندارند. اما هنگامی که در محلول آبی ذوب می‏شوند، آن‏ها به عنوان الکترولیت‏های قوی عمل کرده و دارای هدایت الکتریکی می‏ باشند. ترکیبات مولکولی: آن‏ها هدایت کننده‏های ضعیف الکترسیته و گرما می‏باشند. هنگامی که در یک محلول آبی حل می‏شوند، هنوز به شکل مولکولی خود باقی می‏مانند. به دلیل عدم وجود یون‏های آزاد، آن‏ ها حامل بار الکتریکی بسیار خوبی نیستند و بنابراین به عنوان رساناهای ضعیف الکترسیته عمل می‏کنند.

حلالیت پذیری

ترکیبات یونی: اکثر ترکیبات یونی در آب قابل حل هستند و در مایعات قطبی و ترکیبات آلی نامحلول می‏باشند. ترکیبات مولکولی: معمولا، ترکیبات مولکولی در آب نامحلول بوده، اما در حلال‏های آلی محلول می‏باشند.

تفاوت بین ترکیبات یونی و مولکولی

یک ترکیب یونی توسط واکنش یک فلز با یک غیر فلز تشکیل شده است، در حالی که یک ترکیب مولکولی معمولا توسط واکنش بین دو و یا تعداد بیشتری غیر فلز تشکیل شده است. در ترکیبات یونی، یون‏ها به واسطه‏ی جاذبه ی الکتریکی در کنار هم نگه داشته می‏شوند، در حالی که در ترکیبات یونی، اتم‏ها توسط جاذبه بین اتم‏ها به واسطه‏ی الکترون‏های به اشتراک گذاشته شده در کنار هم نگه داشته می‏شوند.
ترکیبات یونی، یون‏های باردار بوده، در حالی که ترکیبات مولکولی از مولکول‏ها تشکیل شده است. یک ترکیب مولکولی نم‏ تواند در هیچ حالتی هدایت الکتریکی داشته باشد، در حالی که یک ترکیب یونی، هنگامی که در محلول آبی حل می‏شود، می‏تواند به عنوان یک رسانای خوب الکترسیته عمل کند. ترکیبات یونی واکنش پذیرتر از ترکیبات مولکولی می‏باشند. آنتالپی ادغام (جذب انرژی گرمایی هنگام ذوب جامد) و آنتالپی تبخیر (انرژی گرمایی جذب شده هنگام جوشیدن مایع در ترکیبات یونی نسبت به ترکیبات مولکولی بالاتر می‏باشد. ترکیبات مولکولی نسبت به ترکیبات یونی قابل اشتعال تر می‏باشند. ترکیبات مولکولی در مقایسه با ترکیبات یونی نرم تر و انعطاف پذیرتر می‏باشند. ترکیبات یونی دارای نقطه‏ی ذوب و نقطه‏ی جوش بالاتری نسبت به ترکیبات مولکولی می‏باشند‏. تفاوت‏های بالا به تشخیص و شناسایی اینکه آیا ترکیب ناشناخته یک نوع ترکیب مولکولی و یا ترکیب یونی می‏باشد، توسط انجام آزمایشات مناسب در آزمایشگاه و یافتن تفاوت در خواص شیمیایی و فیزیکی این ترکیبات، کمک می‏کند.