離子性

不同原子間電子的得失性質

離子性指不同原子間電子的得失性質。由離子極化理論的學習可知,離子鍵共價鍵雖有本質的區別,但卻無嚴格的界限。離子鍵中由於離子的相互極化,使陰、陽離子電子云互相覃疊而產生共價鍵的成分。

簡介


現代實驗證實鍵具有的離子性。為了客觀地表達化學鍵的實際情況,鮑林(Pauling)提出用單鍵離子性的百分數來表示鍵的離子性和共價性的相對大小。鍵的離子性百分數大小由成鍵兩原子電負性差值()決定,兩元素電負性差值越大,它們之間鍵的離子性也就越大。鮑林提出將鍵的離子性百分數為,作為判斷離子鍵和共價鍵的相對標準。若,則可認為原子間的化學鍵主要是離子鍵,該物質是離子型化合物;若,則可認為兩原子之間的化學鍵主要是共價鍵,該物質是共價化合物。例如,中,查表得離子鍵占,因此是一個離子化合物。中,鍵的離子性占近,由此可見已經是個共價化合物。然而,例外的情況也不少。如BF中,但BF卻沒有離子型化合物的性質,常溫下BF是氣體,可見BF中化學鍵不是離子鍵。又如中,但中的化學鍵卻是離子鍵。這說明單用電負性差來判斷化學鍵的鍵型並不總是可靠的,原因在於影響化學鍵極性的因素比較複雜。

大小的判定


方法一:通過判斷不同離子鍵的鍵能來比較。方法二:通過實驗測定電導法等方法考察離子化合物的電離程度。方法三:看形成離子化合物的不同元素的電負性差異,如果差異較大,則離子性較強,差異較小,離子性較弱。方法四(一般分析方法):同時觀察組成離子化合物的不同離子所對應原子的性質(如陽離子看金屬性,陰離子非金屬性);如果陽離子對應的元素的金屬性越強,則與其形成的離子化合物離子性一般很強,如果陰離子對應元素的非金屬性越強,則一般情況下形成的離子化合物離子性也會強。

突出貢獻者


關於化學鍵的離子性的研究:萊納斯·卡爾·鮑林美國化學家,量子化學和結構生物學的先驅者之一。1954年因在化學鍵方面的工作取得諾貝爾化學獎,1962年因反對核彈在地面測試的行動獲得諾貝爾和平獎,成為獲得不同諾貝爾獎項的兩人之一。鮑林被認為是20世紀對化學科學影響最大的人之一,他所撰寫的《化學鍵的本質》被認為是化學史上最重要的著作之一。他所提出的許多概念:電負度共振理論價鍵理論、雜化軌道理論、蛋白質二級結構等概念和理論,如今已成為化學領域最基礎和最廣泛使用的觀念。