Min lærer på college siger, at bånd mellem metaller og ikke-metaller er ioniske.
$ \ ce { Metal – Metal} $ $ \ Rightarrow $ Metalbinding
$ \ ce {Ikke metal – Ikke metal} $ $ \ Rightarrow $ Kovalent obligation
Jeg skal skrive om $ \ ce {CuCl2} $, og fandt på Wikipedia, at hvis du trækker elektronegativitet, får du hvilken binding det er:
$$ \ chi (\ ce {Cl}) = 3.16, \ quad \ chi (\ ce { Cu}) = 1,90 $$
$$ \ chi = 3.16 – 1.90 = 1.26 $$
$ \ chi < 0,4 \ Rightarrow $ kovalent ikke-polar
$ 0.4 < \ chi < 1.7 \ Rightarrow $ covalent polar
$ \ chi > 1.7 \ Rightarrow $ ionisk
Så det burde virkelig være en kovalent binding. Hvilken er korrekt?
Kommentarer
- Cl og Cu er næsten placeret på samme side af det periodiske system, så de er ikke-metaller. Derfor, som forventet af din lærer og wikipedia, vil de danne kovalent binding. Ja, jeg er enig i, at Cu også fungerer som metal, da det kan være et overgangselement. Under alle omstændigheder er obligationer kun de navne, vi giver, hvis der er fuld overførsel af elektroner, siger vi det som ionisk, hvis der er mindre overførsel af elektroner, siger vi det som polær kovalent, hvis overførsel af elektroner er ubetydelig eller delt, siger vi det som ikke-polært kovalent. I virkeligheden er intet bånd ideelt set sandt, så det bliver konvention at acceptere nogen af dem, der dominerer.
- @CURIE Kobber er helt sikkert et metal efter enhver standard. Du bør ikke betvivle det for at tilpasse en observation til en simpel tommelfingerregel.
- Undskyld, hvis min kommentar er vildledende, eller hvis den forkert forudsiges.
- Du burde være meget omhyggelig med at ekstrapolere en fysisk betydning fra sammenligning af elektronegativiteter, fordi EN i det væsentlige er en vilkårlig værdi, hvor alt er defineret i forhold til hinanden. EN er nyttigt til intet andet end at give en reference til, hvordan dette element sandsynligvis vil interagere med elektroner.
- Relaterede med fremragende svar: Metalforbindelser, der binder kovalent
Svar
Du skal være forsigtig med enkle tilknytninger som “metal + ikke- metal = ionbinding “. Disse har tendens til at smide ideen om at forstå den kemi, der er involveret til fordel for rote-memorisering. Bemærk for eksempel, at blanding af cæsiummetal med guld vil producere et salt i stedet for en legering, cæsiumurid ($ \ ce {Cs ^ + Au ^ {-}} $). Blanding af bariummetal og platin kan også producere salte, selvom deres strukturer er noget mere komplekse. Man kan også argumentere for, at der er betydelig ionisk karakter i fast xenondifluorid, selvom begge atomer er ikke-metaller.
Ideen om at bruge elektronegativitet til at bestemme kovalent / ionisk karakter er også ment som en nyttig guide, ikke som en streng regel med sort-hvide grænser. For det første har alle bindinger både ionisk og kovalent karakter; begge begreber er en overforenkling, og i virkeligheden er det mere korrekt at sige, at en obligation har et bestemt bidrag fra hver type binding. Dette betyder, at der er en jævn overgang fra forbindelser med for det meste ionisk karakter og dem med for det meste kovalent karakter. De uligheder, du nævner, er også afhængige af Pauling-elektronegativiteter. Elektronegativitet er overraskende stadig et meget debatteret emne, da vi fortsætter med at søge mere generelle, mere grundlæggende og mere præcise måder at definere det på. Pauling-elektronegativiteter er baseret på empiriske termodynamiske data vedrørende bindingsenergier efter anvendelse af en bestemt ligning, der blev “valgt”, ikke afledt fra bunden. Værdierne er særligt dårligt defineret for overgangselementer, såsom $ \ ce {Cu} $ i dit problem. Du får nogle ikke så lette at forklare situationer som $ \ ce {HF} $ som en gas, der er en grænseoverskridende ionforbindelse.
Endelig, i lyset af disse kommentarer, svaret på dit spørgsmål er, at binding i $ \ ce {CuCl_2} $ (jeg er ret sikker på, at det er, hvad du faktisk mente at skrive) har mellemliggende karakteristika mellem en rent ionisk og en polær kovalent binding, med lignende bidrag (dog fastlæggelse af, hvilke højeste lyde som en øvelse i nytteløshed). En god måde at studere det mere dybtgående på er at analysere Fajans “regler . Efter en lille selvkalibrering kan du få en god fornemmelse for graden af ionicitet og en kovalens af en forbindelse. Nogle yderligere, men mindre sikre beviser (masser af advarsler!) for den mellemliggende karakter af $ \ ce {CuCl_2} $ kan findes ved at se på stofferne “smelte- og kogepunkter ($ \ pu {498 ° C} $ og $ \ pu {993 ° C} $ [nedbrydning] henholdsvis ifølge Wikipedia). De er begge ret høje sammenlignet med stoffer med polære kovalente bindinger (dimethylformamid koger ved omkring $ \ pu {150 ° C} $), men ret lave sammenlignet med stoffer med meget ioniske bindinger ($ \ ce {NaCl} $ koger over $ \ pu {1400 ° C} $).
Svar
vi aspekterer, at bindingen dannet mellem Fe og Cl er ionisk, fordi Fe er metal og Cl er ikke metal, men ladet på Fe er +3 og på Cl er-1, så polarisering af chlorion med Fe + 3 ion finder sted, men også med tilstedeværelse af d orbital i valensskallen af Fe + 3 ionpolarisering finder også sted i maksimal grad, og kovalent charachter opstår i ionisk forbindelse FeCl3.
Kommentarer
- Dette svarer ikke på spørgsmålet om, hvilken type binding der skal betragtes i kobber (II) chlorid.