Ce sunt compușii ionici?

Compușii ionici sunt compuși chimici care sunt legați împreună prin sarcini electrice ale atomilor de ioni încărcați individual. De obicei, un compus ionic este compus din metale încărcate pozitiv și nemetale încărcate negativ și formează structuri cristaline. Sarea obișnuită – NaCl – este unul dintre cei mai obișnuiți compuși ionici găsiți în natură, constând într-o formă de bază a unei legături între un atom de sodiu metalic încărcat pozitiv și un atom de clor încărcat negativ.

Proprietățile compușilor ionici includ formarea lor în structuri reticulare ale cristalelor și punctele lor de fierbere și de topire foarte ridicate. De asemenea, fragilitatea lor le oferă tendința de a se fractura în cristale mai mici de dimensiuni egale dacă sunt lovite cu suficientă forță. Sărurile ionice cristaline sunt, de asemenea, solubile în apă și, odată dizolvate în apă sau într-un lichid pur, în stare topită, sunt bune conductoare de electricitate.

Numirea compușilor ionici a urmat întotdeauna tradiția de a folosi mai întâi cationul sau ionul încărcat pozitiv și de a lipi numele anionului încărcat negativ pe acesta. Acesta este motivul pentru care sarea este cunoscută sub denumirea de clorură de sodiu, alte exemple fiind iodură de potasiu, nitrat de argint și clorură de mercur. Numărul total de atomi de cationi pozitivi și de atomi de anioni negativi nu este inclus în structura de denumire, deoarece orice compus ionic echilibrează aceste sarcini. Un compus cum ar fi nitratul de argint cu formula chimică AgNO3 nu necesită un plural pentru grupul nitrat. Cu toate acestea, elementele ionice precum fierul care pot avea o sarcină pozitivă de două sau trei sunt denumite în mod obișnuit cu referire la această sarcină, cum ar fi Fe+2 fiind numit fier (II).

În forma lor naturală, compușii ionici nu sunt niciodată strict ionici sau neutri în sarcină și au adesea un anumit grad de covalență – partajarea electronilor între diferite învelișuri de energie atomică. Electronegativitatea afectează cât de puternică este sarcina negativă în compușii ionici, scala Pauling evaluând fluorul drept elementul cel mai electronegativ la un rating de 4.0. Alte elemente, cum ar fi cesiul, sunt cele mai puțin electronegative la un nivel de 0.7. Acest nivel variabil de electronegativitate este folosit pentru a ajuta la definirea legăturilor covalente vs. ionice. Nicio diferență de electronegativitate între atomii legați nu reprezintă o legătură covalentă pură, nepolară, în timp ce o diferență mare de electronegativitate reprezintă o legătură ionică.

Metalele în natură se găsesc sub formă de compuși ionici. Acest lucru se datorează faptului că metalele sunt în mare parte reactive cu carbonul și oxigenul în prezența apei, precum și cu elemente precum sulful, fosforul și siliciul. Prin urmare, purificarea metalelor începe în general cu exploatarea compușilor ionici, cum ar fi sulfuri, fosfați, carbonați și cel mai frecvent oxizi pentru a produce metale elementare pure care pot fi utilizate în industrie.