La liaison covalente se produit entre les deux non-métaux, la liaison métallique se produit entre deux métaux et la liaison ionique se produit entre le métal et le non-métal. La liaison covalente implique le partage d'électrons, tandis que les liaisons métalliques ont de fortes attractions et les liaisons ioniques impliquent le transfert et l'acceptation d'électrons de la coquille de valence.
La propriété adhérente d'un atome, afin de s'organiser selon un schéma plus stable en remplissant leur orbite d'électrons la plus externe. Cette association d'atomes forme les molécules, les ions ou les cristaux et est appelée liaison chimique.
Il existe deux catégories de liaisons chimiques en fonction de leur force, ce sont les liaisons primaires ou fortes et les liaisons secondaires ou faibles. Les liaisons primaires sont des liaisons covalentes, métalliques et ioniques, tandis que les liaisons secondaires sont les interactions dipôle-dipôle, les liaisons hydrogène, etc.
Après l'introduction de la mécanique quantique et des électrons, l'idée de la liaison chimique a été émise au cours du XXe siècle. Avec la discussion sur la liaison chimique, on peut acquérir la connaissance de la molécule. Les molécules sont la plus petite unité du composé et fournissent des informations sur les composés.
Sur la manière de mettre en évidence la différence entre les trois types d'obligations, nous reviendrons sur leur nature le long d'une brève description.
Tableau de comparaison
| Base de comparaison | Une liaison covalente | Lien métallique | Liaison ionique |
|---|---|---|---|
| Sens | Lorsqu'il existe une forte force électrostatique d'attractions entre deux noyaux chargés positivement et la paire d'électrons partagée est appelée la liaison covalente. | Lorsqu'il y a une forte force électrostatique d'attractions entre le cation ou les atomes et les électrons délocalisés dans l'arrangement géométrique des deux métaux, on appelle une liaison métallique. | Lorsqu'il existe une forte force électrostatique d'attraction entre un cation et un anion (deux ions de charge opposée) des éléments, on parle de liaison ionique. Cette liaison est formée entre un métal et un non-métal. |
| Existence | Existe sous forme de solides, de liquides et de gaz. | Existe uniquement à l'état solide. | Ils n'existent également qu'à l'état solide. |
| Se produit entre | Entre deux non-métaux. | Entre deux métaux. | Non-métal et métal. |
| Implique | Partage d'électrons dans la coquille de valence. | L'attraction entre les électrons délocalisés présents dans le réseau des métaux. | Transfert et acceptation des électrons de la coquille de valence. |
| Conductivité | Très faible conductivité. | Haute conductivité thermique et électrique. | Faible conductivité. |
| Dureté | Ce ne sont pas très difficiles, bien que les exceptions soient le silicium, le diamant et le carbone. | Ce ne sont pas difficiles. | Ce sont difficiles, en raison de la nature cristalline. |
| Points de fusion et d'ébullition | Faible. | Haute. | Plus haute. |
| Malléabilité et ductilité | Ceux-ci sont non malléables et non ductiles. | Les liaisons métalliques sont malléables et ductiles. | Les liaisons ioniques sont également non malléables et non ductiles. |
| Liaison | Ils sont le lien directionnel. | Le lien n'est pas directionnel. | Non directionnel. |
| Énergie de liaison | Plus élevé que la liaison métallique. | Plus bas que les deux autres liens. | Plus élevé que la liaison métallique. |
| Électronégativité | Covalent polaire: 0, 5-1, 7; Non polaire <0, 5. | Indisponible. | > 1.7. |
| Exemples | Diamant, carbone, silice, hydrogène gazeux, eau, azote gazeux, etc. | Argent, or, nickel, cuivre, fer, etc. | NaCl, BeO, LiF, etc. |
Obligations covalentes de définition
La liaison covalente est observée dans un élément qui se trouve vers la droite du tableau périodique qui est non métallique. Les liaisons covalentes impliquent le partage des électrons entre les atomes. L'appariement de l'électron partagé, produit une nouvelle orbite autour des noyaux des deux atomes appelés molécule.
Il existe de fortes attractions électrostatiques entre les deux noyaux d'un atome et la liaison est formée lorsque l'énergie totale pendant la liaison est inférieure à l'énergie qui était auparavant sous forme d'atomes individuels ou de valeurs électronégatives proches.
Les liaisons covalentes sont également appelées liaisons moléculaires. L'azote (N2), l'hydrogène (H2), l'eau (H2O), l'ammoniac (NH3), le chlore (Cl2), le fluor (F2) sont quelques-uns des exemples des composés ayant des liaisons covalentes. Le partage d'électrons permet aux atomes d'obtenir la configuration stable de la couche externe d'électrons.
Il existe deux types de liaisons covalentes, polaires et non polaires . Cette division est basée sur l'électronégativité, car dans le cas de liaisons non polaires, les atomes partagent le même nombre d'électrons car les atomes sont identiques et ont la différence d' électronégativité inférieure à 0, 4.
Par exemple, l'eau ayant la formule H2O, en cela la liaison covalente est entre chaque molécule d'hydrogène et d'oxygène, où deux électrons sont partagés entre l'hydrogène et l'oxygène, un de chaque.
En tant que molécule d'hydrogène, H2 contient deux atomes d'hydrogène qui sont liés par la liaison covalente à l'oxygène. Ce sont les forces d'attraction entre les atomes qui se trouvent dans l'orbite la plus externe des électrons.
Définition des obligations métalliques
Type de liaison chimique qui se forme entre les métaux, les métalloïdes et les alliages. La liaison se forme entre les atomes chargés positivement, où le partage des électrons a lieu dans les structures des cations. Ceux-ci sont considérés comme de bons conducteurs de chaleur et d'électricité.
Dans ce type, les électrons de valence se déplacent continuellement d'un atome à l'autre car la coquille la plus externe d'électrons de chaque atome métallique chevauche les atomes voisins. Nous pouvons donc dire que dans le métal, les électrons de valence se déplacent en continu indépendamment d'un endroit à un autre dans tout l'espace.
En raison de la présence des électrons délocalisés ou libres des électrons de valence, Paul Drude a inventé le nom de « mer d'électrons » en 1900. Les différentes propriétés caractéristiques des métaux sont; ils ont des points de fusion et d'ébullition élevés, ils sont malléables et ductiles, de bons conducteurs de l'électricité, de fortes liaisons métalliques et une faible volatilité.
Définition des liaisons ioniques
Les liaisons ioniques sont définies comme les liaisons entre l'ion positif et l'ion négatif, ayant la forte force électrostatique d'attraction . Les liaisons ioniques sont également appelées liaisons électrovalentes. L'atome qui gagne ou perd un ou plusieurs électrons est appelé ion. L'atome qui perd les électrons atteint la charge positive et est connu comme l'ion positif, tandis que l'atome qui gagne les électrons atteint la charge négative et appelé comme l'ion négatif.
Dans ce type de liaison, les ions positifs sont attirés vers les ions négatifs et les ions négatifs sont attirés vers les ions positifs. On peut donc dire que les ions opposés s'attirent et se repoussent comme les ions. Ainsi, les ions opposés s'attirent et créent la liaison ionique en raison de la présence d'une force d'attraction électrostatique entre les ions.
Les métaux dans l'orbite la plus externe n'ont que quelques électrons, donc en perdant de tels électrons, le métal atteint la configuration de gaz noble et satisfait ainsi la règle d'octet. Mais d'un autre côté, la coquille de valence des non-métaux n'a que 8 électrons et donc en acceptant les électrons, ils atteignent la configuration du gaz noble. La charge nette totale dans la liaison ionique doit être nulle . L'acceptation ou le don des électrons peut être supérieur à 1, afin de satisfaire la règle des octets.
Prenons l'exemple répandu du chlorure de sodium (NaCl), où l'orbite la plus externe du sodium a un électron, tandis que le chlore a sept électrons dans la coquille la plus externe.
Ainsi, le chlore n'a besoin que d'un seul électron pour compléter son octet. Lorsque les deux atomes (Na et Cl) sont rapprochés, le sodium donne son électron au chlore. Ainsi, en perdant un électron, le sodium devient chargé positivement et en acceptant un électron, le chlore devient chargé négativement et devient ion chlorure.
Différences clés entre les liaisons covalentes, métalliques et ioniques
Voici les points qui différencient les trois types d'obligations fortes ou primaires:
- Les liaisons covalentes peuvent être dites lorsqu'il existe une forte force électrostatique d'attractions entre deux noyaux chargés positivement et la paire d'électrons partagée. Alors que les liaisons métalliques ont la forte force électrostatique d'attractions entre le cation ou les atomes et les électrons délocalisés dans l'arrangement géométrique des deux métaux. Lorsqu'il y a une forte force électrostatique d'attraction entre un cation et un anion (deux ions de charge opposée) des éléments, on parle de liaison ionique et se forme entre un métal et un non-métal.
- La liaison covalente existe car les solides, les liquides et les gaz, les liaisons métalliques et les liaisons ioniques n'existent qu'à l'état solide.
- Les liaisons covalentes se produisent entre deux non-métaux, les liaisons métalliques se font entre deux métaux, tandis que l'ionique est observée entre les non-métaux et les métaux.
- Les liaisons covalentes impliquent le partage d'électrons dans la coquille de valence, les liaisons métalliques sont l'attraction entre les électrons délocalisés présents dans le réseau des métaux, et les liaisons ioniques sont appelées le transfert et l'acceptation d'électrons de la coquille de valence.
- La conductivité est faible dans les liaisons covalentes et ioniques, mais élevée dans les liaisons métalliques.
- Les liaisons covalentes ne sont pas très dures, bien que les exceptions soient le silicium, le diamant et le carbone, même les liaisons métalliques ne sont pas dures, mais les liaisons ioniques sont dures, en raison de la nature cristalline.
- Les points de fusion et d'ébullition de la liaison covalente sont bas contrairement aux liaisons métalliques et aux liaisons ioniques qui en ont plus.
- Les liaisons métalliques sont malléables et ductiles, tandis que les liaisons covalentes et les liaisons ioniques sont non malléables et non ductiles.
- L'énergie de liaison est plus élevée dans les liaisons covalentes et ioniques que dans les liaisons métalliques.
- Des exemples de liaisons covalentes sont le diamant, le carbone, la silice, l'hydrogène gazeux, l'eau, l'azote gazeux, etc., tandis que l'argent, l'or, le nickel, le cuivre, le fer, etc. sont des exemples des liaisons métalliques et NaCl, BeO, LiF, etc. sont les exemples des liaisons ioniques.
Similitudes
- Ils ont tous la force électrostatique d'attractions qui renforce les liens.
- Ils relient un atome à un autre.
- La liaison entre les atomes se traduit par la formation d'un composé stable.
- Les trois types de collage donnent des propriétés différentes, puis les éléments d'origine.
Conclusion
Dans ce contenu, nous avons étudié les différents types de liaisons fortes et leurs différentes propriétés par lesquelles elles varient les unes des autres. Bien qu'ils présentent également certaines similitudes. L'étude de ces liens est essentielle pour les identifier et peut les utiliser avec soin et partout où cela est nécessaire.
