Lotura ioniko

Lotura ionikoaren eskema sodio kloruroan.

Lotura ionikoa elementu kimikoen artean sortzen diren lau lotura kimiko moten arteko bat da. Bertan, elektronegatiboagoak diren elementuek elektropositiboagoen elektroiak erakartzen dituzte beraien ingurura, bereganatu arte, hala, gehienetan, zortzikotearen araua betetzen dute

Lotura ionikoa metal eta ez-metalen artean gertatu ohi da, izan ere, metalak, elementu elektropositibo gisa jardun eta ez metal elektronegatiboari elektroi kopuru jakin bat ematen dio. Elektroi truke honen bidez eta indar elektrostatikoa baliatuz, kristal edo sare ionikoak sortzen dira, non karga desberdinetako elementuek elkar erakartzen duten.

Lotura ionikoaren eraketa

Lehen aipatu dugun modura, lotura ionikoak bi osagai behar ditu: elektropositiboki jardungo duen elementua (metala) eta elektronegatiboa (ez-metala). Atomo elektronegatiboak irabaziko du bestearen elektroia, loturei dagokienean elektroiak bereganatzeko joera edo ahalmen handiagoa duelako. Elementu elektronegatiboenak taula periodikoaren eskuinean eta goian aurki ditzakegu, hauek erradio txikia izateaz gain (periodo berdinekoekin alderatuta geruza kopuru murritzagoa dutelako), nukleoan protoi gehiago dituztelako eta beraz, inguruneko elektroiak erakartzeko ahalmen handiagoa. Elektroia irabazi duen atomoa anioia edo karga negatiboduna bihurtuko da, aldiz, elektroia galdu duena katioia edo karga positibokoa. Aurkako kargak elkar erakartzen direnez, lotura bat eratuko da, baina lotura honek, kobalentean bezala, molekulak eratu beharrean, kristal edo sare ionikoak eratuko ditu, atomo kopuru handi batez osaturiko egiturak.

Lotura ionikoa duten konposatuek indar elektrostatikoen bidez lotutako sare kristalino bat eratzen dute, non anioiak eta katioiak txandakatzen diren.

Propietateak

NaCl gatz bitarraren irudikapen molekularra hiru dimentsiotan. Ikusten den bezala, sare ionikoa eratzean katioi zein anioiak esturik loturik daude, gogortasuna emanez egiturari.

Lotura ionikoa duten konposatuen propietateak hurrengoak dira:

• Solidoak dira eta beraz, gogorrak. Hala ere, hauskorrak direla esaten dugu, edozein kolperen aurrean hausteko joera dutelako. Kristal edo sare ioniko oro katioi eta anioien txandakatzeek osatzen dutela esan dugu, hau da, katioi baten ondoan zenbait anioi daudela eta alderantziz. Kolpe batek orden hori hautsi lezake eta adibidez, karga positiboko hainbat atomo elkartu. Karga berdineko partikulak elkarrengandik alderatzen direnez, kasu honetan ere berdina gertatu liteke eta hala, egitura osoa edo zati bat hautsi.
• Urtze- eta lurruntze-puntu altuak dituzte, agregazio egoera batetik bestera igarotzeko, sare ionikoak bere egiturari eusteko eragiten duen sare-energia gainditu behar delako.
• Disolbatzaile polarretan disolbatzen dira, hala nola, uretan. Disolbatzaile polarrek, positibo edo negatibo izan, sare ionikoa eratzen dituzten elementuak erakarri ditzaketelako, baldin eta hauen indarra sare energia baino handiagoa bada.
• Solido egoeran ez dira korronte elektrikoaren eroaleak. Substantzia bat eroalea izan dadin, elektroiek bere barnetik aske ibiltzeko aukera izan behar dute, hau ez da gertatzen lotura ionikoen bidez sortutako konposatuetan, solidoak direnean.
• Urtuak edo disolbatuak daudenean korronte elektrikoaren eroale onak dira. Solidoak direnean ez bezala, likido eta gas egoeretan ez dituzte leku hain finkoak kristalaren barnean eta beraz, elektroiak askeago ibili daitezke.

Sare-energia

Sare-energia kristal ionikoen barnean aurki daitekeen energia da. Energia honi esker aipatutako kristalak edo sareak egonkor mantentzen dira eta konposatua osatzen duten katioi eta anioien artean eragiten den erakarpen indarra adierazten du. Jarraian ageri den formularen bidez azaldu daiteke:
$U_{0}=-{\frac {N_{\rm {A}}\cdot A\cdot Z^{+}\cdot Z^{-}\cdot q^{2}}{4\pi \varepsilon _{0}\cdot d_{0}}}\cdot \left(1-{\frac {1}{n}}\right)$

Non $N_{a}$ Avogadroren zenbakia den, $A$ Madelung-en konstantea, konposatu ionikoaren egituraren araberakoa dena, $Z^{+}$ katioiaren karga y $Z^{-}$ anioiaren karga, $q$ elektroiaren karga, $\varepsilon _{0}$ hutsaren permitibitatea, $d_{0}$ anioiaren eta katioiaren arteko distantzia eta $n$ Bornen berretzaileak.

Sare energia konposatu ionikoa osatzen duten partikulen kargaren eta erradioaren araberakoa da, besteak beste. Karga elektrikoa zenbat eta handiagoa izan, orduan eta sare-energia altuagoa izango du konposatuak eta beraz, egonkortasun handiagoa, disolbagarritasun txikiagoa eta irakite zein urtze puntu altuagoak. Aldiz, atomoen erradioak zenbat eta handiagoak izan, orduan eta sare-energia txikiagoa izango du konposatu ionikoak, aurrez aipatutako ondorioen kontrakoak eraginez.

Ikus, gainera

• Lotura kobalentea
• Lotura metalikoa
• Kimika
• Kimikaren historia eta taula periodikoa

Kanpo estekak

• Datuak: Q62500
• Multimedia: Ionic bond / Q62500

• Lotura ionikoari aipamena egiten dion artikulua