È la natura degli elementi a formare legami tra loro al fine di diventare stabili. I legami covalenti e i legami ionici sono due modi diversi di come gli elementi si legano l'uno con l'altro. Il differenza principale tra i legami covalenti e quelli ionici è quello i legami ionici avvengono tra due specie che sono elettrostaticamente attratte l'una verso l'altra, mentre i legami covalenti avvengono in modo covalente attraverso la condivisione di elettroni tra i loro involucri esterni. In generale, gli elementi metallici tendono a formare legami ionici, e elementi non metallici tendono a formare legami covalenti.
Come menzionato sopra, i legami ionici sono il risultato di forze elettrostatiche tra atomi che si attraggono l'uno verso l'altro a causa del possesso di cariche elettriche opposte. Ogni elemento cerca di realizzare una configurazione elettronica stabile nel guscio esterno (configurazione elettronica dei gas nobili). Avere una configurazione elettronica a gas nobile impedisce agli atomi di ulteriori reazioni in quanto sono già stabili. Pertanto, elementi di natura che non sono elettronicamente stabili, tendono a dare via elettroni in più o ad accettare il numero mancante di elettroni al fine di ottenere la più vicina configurazione di gas nobile. Gli ioni sono formati secondo questo principio.
Gli atomi che tendono a dare via i loro elettroni in più per raggiungere una configurazione elettronica stabile finiscono per essere caricati positivamente (a causa della perdita di elettroni caricati negativamente) e questi sono chiamati "cationi". Allo stesso modo, quando un atomo accetta gli elettroni per completare la configurazione finale del guscio, essi diventano negativamente carichi (a causa dell'aumento di elettroni caricati negativamente) e questi sono chiamati "anioni". Pertanto, per definizione, i legami ionici si formano tra anioni e cationi.
I composti ionici tendono ad essere di natura solida e di solito hanno punti di fusione molto alti poiché i legami ionici sono piuttosto forti; in effetti è il tipo più forte di legame chimico che esiste. Gli ioni possono essere di natura atomica o molecolare. cioè CO32- è un anione molecolare. Pochi esempi di composti ionici sono NaCl, MgCl2, eccetera.
I legami covalenti sono molto più deboli dei legami ionici e, quindi, la maggior parte dei composti covalenti esiste nella fase gassosa. Come menzionato sopra, gli atomi devono formare elettroni per ottenere una configurazione elettronica stabile. Il terzo modo di ottenerlo (oltre a dare via e accettare gli elettroni come menzionato nel caso dei legami ionici) è attraverso la condivisione di elettroni.
In questo metodo, entrambi gli atomi che prendono parte alla formazione del composto arrivano a condividere il numero richiesto di elettroni (di solito con un atomo del donatore e un atomo accettore che cercano la stessa quantità di elettroni) in uno spazio orbitale sovrapposto comune. È importante che gli atomi si avvicinino l'uno all'altro per la sovrapposizione orbitale prima che avvenga la condivisione degli elettroni. Pertanto, in questo caso, nessun atomo sarà caricato elettricamente ma rimarrà neutrale. La sovrapposizione può avvenire in modo lineare o in modo parallelo. Quando è diretto e lineare, il tipo di legame è chiamato "legame σ" e nell'altro caso è un "legame π". Inoltre, questa condivisione di elettroni può avvenire tra un tipo simile di atomi e diversi tipi di atomi. Quando gli atomi coinvolti sono simili, il composto risultante è chiamato "molecola biatomica". H2O, CO2, ecc. sono alcuni esempi comuni.
Legami ionici si verificano quando gli atomi sono attratti elettrostaticamente l'uno verso l'altro.
Covalent il legame avviene dove gli elettroni sono condivisi tra gli atomi coinvolti nella formazione.
Legami ionici si verificano attraverso l'interazione tra cationi e anioni
Legami covalenti si verificano attraverso l'interazione di atomi neutri
Legami ionici sono il tipo più forte di legame chimico e, pertanto, la maggior parte dei composti rimane solida con punti di fusione molto alti.
In contrasto, legami covalenti sono abbastanza deboli e quindi la maggior parte dei composti esiste nella fase gassosa.
Cortesia dell'immagine:
"207 Ionic Bonding-01" di OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions Web sit (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons
"Covalent" di DynaBlast - Creato con Inkscape. (CC BY-SA 2.5) via Wikimedia Commons