Erinevus ioonsete ja metalliliste tahkete ainete vahel

Põhiline erinevus ioonsete ja metalliliste kuivainete vahel on see, et ioonilised tahked ained sisaldavad põhiliselt katioone ja anioone, seevastu metallilised kuivained sisaldavad metalli aatomeid ja vabu elektrone.

Nii ioonsed kui ka metallilised tahked ained on tahkes olekus. Kuid need erinevad üksteisest nii koostise kui ka omaduste poolest.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on ioonilised tahked ained
3. Mis on metallilised tahked ained
4. Kõrvuti võrdlus - tabelite kujul ioonsed vs metallilised tahked ained
5. Kokkuvõte

Mis on ioonilised tahked ained?

Ioonilised tahked ained on katioone ja anioone sisaldavad keemilised ühendid. Neid ioone hoiab koos elektrostaatilised jõud. Nimetame neid jõude ioonilisteks sidemeteks. Ioonid seovad üksteisega viisil, et kogu ühend oleks neutraalne (puudub negatiivne ega positiivne laeng). Siin võib aniooni ümbritsevate katioonide arv ja vastupidi erineda tahke aine vahel sõltuvalt katiooni ja aniooni laengust.

Joonis 01: Ioonsete tahkete ainete tugev kristalne struktuur

Tahkes ioonis võivad olla lihtsad ioonid nagu naatriumioonid ja kloriidioonid (naatriumkloriidi ioonühendis või soolas) või võivad esineda keerulised ioonid nagu polüatomilised ioonid, st ammooniumiioon. Need tahked ained eksisteerivad kolmemõõtmeliste võrkudena ja tavaliselt on neil kristalne struktuur.

Lisaks on vesinikuioone sisaldavad ioonsed tahked ained happed ja hüdroksiidi ioone sisaldavad alused. Ioonseid tahkeid aineid, mis ei sisalda ühtegi neist ioonidest, nimetatakse sooladeks. Soolaühendid moodustuvad happe-aluse reaktsioonidest. Lisaks võivad ioonsed tahked ained moodustuda aurustumisel (lahusti eemaldamine kristallib ioonid tahkeks), sadestumisest, tahke oleku reaktsioonidest jne..

Tavaliselt on ioonsete tahkete ainete sulamis- ja keemistemperatuur väga kõrge, kuna neil on tugev 3D-võrgu struktuur, mida on väga raske lagundada. Need tahked ained on tavaliselt ka kõvad ja haprad. Veelgi enam, need ioonilised tahked ained on elektriliselt isoleerivad, kuid sulades või lahustumisel muutuvad nad suure juhtivusega, kuna ioonid eralduvad.

Mis on metallilised tahked ained?

Metallilised tahked ained on tahked ühendid, mis sisaldavad metalli aatomeid ja elektrone nende ümber. Metallid on head näited metalliliste kuivainete kohta. Nende tahkete ainete aatomid hoitakse koos metalliliste sidemete kaudu. Metalli aatomid eksisteerivad positiivse elektrilaenguga katioonidena ja need aatomid on sukeldatud elektronide merre. Need elektronid tulevad metalli aatomitest katioonide moodustumise ajal.

Joonis 02: Galleiummetall tahkes olekus

See tähendab, et metalli aatomid moodustavad katioone, vabastades valentselektrone ja need elektronid esinevad metalliiooni ümber delokaliseeritud olekus ja need elektronid põhjustavad metalli aatomite kooshoidmist.

Mis vahe on ioonsetel ja metallilistel tahketel ainetel?

Nii ioonsed kui ka metallilised tahked ained on tahkes olekus, kuid erinevad koostise ja omaduste poolest üksteisest. Peamine erinevus ioonsete ja metalliliste tahkete ainete vahel on see, et ioonilised tahked ained sisaldavad põhiliselt katioone ja anioone, seevastu metallilised tahked ained sisaldavad metalli aatomeid ja vabu elektrone..

Veelgi enam, ioonsetel tahketel ainetel on katioonide ja anioonide vahel elektrostaatilised tõmbejõud, samas kui metallilistel kuivainetel on metallilised sidemed. Omaduste arvestamisel on ioonsed tahked ained kõvad ja haprad, metallilised aga tahked, elastsed ja tempermalmist..

Allpool toodud infograafik võtab kokku erinevuse ioonsete ja metalliliste kuivainete vahel.

Kokkuvõte - ioonilised vs metallilised tahked ained

Nii ioonsed kui ka metallilised tahked ained on tahkes olekus, kuid nad erinevad üksteisest oma koostiselt, millest tulenevad ka nende erinevad omadused. Peamine erinevus ioonsete ja metalliliste tahkete ainete vahel on see, et ioonsed tahked ained sisaldavad põhiliselt katioone ja anioone, samas kui metallilised kuivained sisaldavad metalli aatomeid ja vabu elektrone. Lisaks on ioonsetel tahketel ainetel katioonide ja anioonide vahel elektrostaatilised tõmbejõud, kuid metallistes tahketes ainetes on olemas ka metallilised sidemed.

Viide:

1. “Ioonilised tahked ained”. Keemia LibreTexts, Libretexts, 5. juuni 2019, saadaval siit.

Pilt viisakalt:

1. “Galliumi kristallid” autor: en: kasutaja: foobar - Enda töö (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. “Kaaliumkloriid-3D-ioon” - autor Benjah-bmm27 - Enda töö (avalikus omanduses) Commonsi Wikimedia kaudu