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離子鍵的本質(zhì)及特點(diǎn)

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離子鍵是化學(xué)中重要的化學(xué)鍵類型,廣泛存在于離子化合物中,其形成與作用機(jī)制決定了離子化合物的諸多物理化學(xué)性質(zhì)。
一、離子鍵的本質(zhì)
離子鍵的本質(zhì)是陰、陽離子之間的靜電作用,這種靜電作用并非單一的靜電引力,而是引力與斥力達(dá)到平衡時(shí)的總效應(yīng)。其形成過程可分為兩個(gè)關(guān)鍵階段:
第一階段是電子轉(zhuǎn)移形成穩(wěn)定離子:電負(fù)性差異較大的原子(通常是活潑金屬與活潑非金屬)相互作用時(shí),活潑金屬原子易失去最外層電子形成帶正電的陽離子,活潑非金屬原子易獲得電子形成帶負(fù)電的陰離子,雙方均達(dá)到稀有氣體的穩(wěn)定電子結(jié)構(gòu)。例如氯化鈉的形成過程中,鈉原子失去1個(gè)電子成為鈉離子(Na?),氯原子獲得1個(gè)電子成為氯離子(Cl?)。
第二階段是靜電作用達(dá)到平衡:形成的陰、陽離子相互靠近時(shí),會(huì)產(chǎn)生兩種相反的作用力——陰、陽離子之間的靜電引力,以及電子與電子之間、原子核與原子核之間的靜電斥力。當(dāng)這兩種作用力大小相等、方向相反時(shí),體系能量降至最低,形成穩(wěn)定的離子鍵,此時(shí)陰、陽離子間的距離即為平衡核間距。
需要注意的是,純粹的離子鍵并不存在,所有離子鍵都或多或少帶有共價(jià)鍵的成分,只是靜電作用占據(jù)主導(dǎo)地位。通常認(rèn)為,成鍵原子的電負(fù)性差值大于1.7時(shí),化學(xué)鍵的離子性占比超過50%,可視為離子鍵。

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