الفرق الرئيسي بين الرابطة الهيدروجينية والرابطة الأيونية هو أن الرابطة الأيونية توجد بين الأنيونات والكاتيونات الدائمة ، بينما توجد روابط الهيدروجين بين الشحنات الجزئية الموجبة والسالبة الجزئية.
الروابط الكيميائية تربط الذرات والجزيئات معًا. الروابط مهمة في تحديد السلوك الكيميائي والفيزيائي للجزيئات والذرات. كما اقترح الكيميائي الأمريكي جي إن لويس ، تكون الذرات مستقرة عندما تحتوي على ثمانية إلكترونات في غلاف التكافؤ الخاص بها. تحتوي معظم الذرات على أقل من ثمانية إلكترونات في غلاف التكافؤ (باستثناء الغازات النبيلة في المجموعة 18 من الجدول الدوري) ؛ لذلك ، فهي غير مستقرة.تميل هذه الذرات إلى التفاعل مع بعضها البعض لتصبح مستقرة. وبالتالي ، يمكن لكل ذرة تحقيق تكوين إلكتروني للغازات النبيلة. الروابط الأيونية هي إحدى هذه الروابط الكيميائية ، التي تربط الذرات في المركبات الكيميائية. الروابط الهيدروجينية هي عوامل جذب بين الجزيئات.
ما هي رابطة الهيدروجين؟
عندما يتم توصيل الهيدروجين بذرة كهربية مثل الفلور أو الأكسجين أو النيتروجين ، فإنه سيخلق رابطة قطبية. بسبب الكهربية ، تنجذب الإلكترونات الموجودة في الرابطة إلى الذرة الكهربية أكثر من انجذابها إلى ذرة الهيدروجين. لذلك ، تحصل ذرة الهيدروجين على شحنة موجبة جزئية ، بينما تحصل ذرة الهيدروجين على شحنة سالبة جزئية. عند اقتراب جزيئين لهما انفصال الشحنة هذا ، ترتفع قوة الجذب بين الهيدروجين والذرة سالبة الشحنة. نسمي هذه الرابطة الهيدروجينية.
الروابط الهيدروجينية أقوى نسبيًا من التفاعلات ثنائية القطب الأخرى ، وهي تحدد السلوك الجزيئي.على سبيل المثال ، جزيئات الماء لها روابط هيدروجينية بين الجزيئات. يمكن لجزيء ماء واحد تكوين أربع روابط هيدروجينية مع جزيء ماء آخر. نظرًا لأن الأكسجين له زوجان منفردان ، فيمكنه تكوين رابطتين هيدروجينيتين بهيدروجين موجب الشحنة. بعد ذلك ، يمكننا أن نطلق على جزيئي الماء ثنائيات. يمكن لكل جزيء ماء أن يرتبط بأربعة جزيئات أخرى بسبب قدرة الرابطة الهيدروجينية. ينتج عنه نقطة غليان أعلى للماء ، على الرغم من أن جزيء الماء له وزن جزيئي منخفض. لذلك ، الطاقة اللازمة لكسر الروابط الهيدروجينية عندما يذهبون إلى المرحلة الغازية عالية.
الشكل 01: روابط الهيدروجين بين جزيئات الماء
علاوة على ذلك ، تحدد الروابط الهيدروجينية التركيب البلوري للجليد. يساعد الترتيب الفريد للشبكة الجليدية على الطفو على الماء ؛ ومن ثم حماية الحياة المائية في فصل الشتاء.بخلاف ذلك ، تلعب الرابطة الهيدروجينية دورًا حيويًا في الأنظمة البيولوجية. تعتمد البنية ثلاثية الأبعاد للبروتينات والحمض النووي فقط على روابط الهيدروجين. علاوة على ذلك ، يمكن تدمير روابط الهيدروجين عن طريق التسخين والقوى الميكانيكية.
ما هو السندات الأيونية؟
يمكن للذرات أن تكتسب أو تفقد إلكترونات وتشكل جسيمات مشحونة سالبة أو موجبة ، على التوالي. هذه الجسيمات تسمى الأيونات. هناك تفاعلات كهروستاتيكية بين الأيونات. الرابطة الأيونية هي القوة الجاذبة بين هذه الأيونات المشحونة عكسيا. تتأثر قوة التفاعلات الكهروستاتيكية إلى حد كبير بقيم الكهربية للذرات في الرابطة الأيونية. تعطي الكهربية قياس تقارب الذرات للإلكترونات. يمكن للذرة ذات القدرة الكهربية العالية أن تجذب الإلكترونات من ذرة ذات كهرسلبية منخفضة لتكوين رابطة أيونية.
الشكل 02: تكوين الرابطة الأيونية في كلوريد الصوديوم
على سبيل المثال ، يحتوي كلوريد الصوديوم على رابطة أيونية بين أيون الصوديوم وأيون الكلوريد. الصوديوم معدن. لذلك ، لديها كهرسلبية منخفضة جدًا (0.9) مقارنة بالكلور (3.0). بسبب هذا الاختلاف في الكهربية ، يمكن للكلور جذب إلكترون من الصوديوم وتكوين أيونات Cl- و Na +. وبسبب هذا ، تكتسب كلتا الذرتين التكوين الإلكتروني المستقر للغاز النبيل. يتم تجميع Cl- و Na + معًا بواسطة قوى إلكتروستاتيكية جذابة جدًا ، مما يؤدي إلى تكوين رابطة أيونية.
ما هو الفرق بين رابطة الهيدروجين و الرابطة الأيونية؟
الروابط الهيدروجينية هي عوامل جذب بين الجزيئات بينما الروابط الأيونية هي قوى كهروستاتيكية جذابة. الفرق الرئيسي بين الرابطة الهيدروجينية والرابطة الأيونية هو أن الرابطة الأيونية توجد بين الأنيونات والكاتيونات الدائمة ، بينما توجد روابط الهيدروجين بين الشحنات الجزئية الموجبة والسالبة الجزئية.بالإضافة إلى ذلك ، الروابط الأيونية أقوى من الروابط الهيدروجينية.
علاوة على ذلك ، تحدث الروابط الهيدروجينية عندما تكون هناك ذرة هيدروجين وذرة كهربية بينما تحدث الروابط الأيونية بين أي ذرة معدنية وغير معدنية. إذن ، هذا فرق كبير بين الرابطة الهيدروجينية والرابطة الأيونية. إلى جانب ذلك ، هناك اختلاف آخر بين الرابطة الهيدروجينية والرابطة الأيونية ، وهو أن الروابط الهيدروجينية يسهل كسرها لأنها إما قوى جذب بين الجزيئات أو داخل الجزيئات ، لكن الروابط الأيونية هي روابط كيميائية قوية يصعب كسرها.
ملخص - رابطة الهيدروجين والسندات الأيونية
الروابط الأيونية تحدث داخل المركبات الأيونية. الروابط الهيدروجينية هي روابط بين الجزيئات. الفرق الرئيسي بين الرابطة الهيدروجينية والرابطة الأيونية هو أن الرابطة الأيونية توجد بين الأنيونات والكاتيونات الدائمة ، بينما توجد روابط الهيدروجين بين الشحنات الجزئية الموجبة والسالبة الجزئية.