Ионная химическая связь

План урока

Ионная связь, механизм образования ионной связи
Понятие «ионы»
Составление электронных схем образования ионной химической связи

Цели урока

сформировать понятие об ионной связи, изучить механизм образования ионной химической связи
познакомиться с понятием «ионы»
научиться составлять электронные схемы образования химических связей в соединениях с ионным типом связи

Разминка

Как изменяется радиус атома в периоде слева направо?
Как изменяются свойства химических элементов с увеличением порядкового номера в периодах? Почему?
Как изменяются свойства химических элементов с увеличением порядкового номера в группах (главных подгруппах)? Почему?

Ионная связь, механизм образования ионной связи

Каждый атом химического элемента стремится к завершению своего внешнего электронного слоя (как у инертных газов). При этом из электронейтральных атомов образуются заряжённые частицы — ионы. Из курса физики вы знаете, что разноимённые ионы притягиваются, между ними возникает химическая связь. Следствием является образование вещества.

Ещё древние греки имели представление о том, что такое химическая связь. Древнегреческий мыслитель Эпикур считал, что между атомами существуют некие крючочки, посредством которых атомы удерживались друг с другом. И чтобы «отцепить» один атом от другого, нужно приложить усилие.

Природа химической связи — электростатическая, то есть определяется действием кулоновских сил. Следовательно, причина возникновения связи — стремление атомов к более устойчивому состоянию.

Химическая связь — связь, которая возникает между атомами в молекуле за счёт переноса электронов между этими атомами.

Существует 4 типа связи: ионная , ковалентная , металлическая и водородная .

Ионная химическая связь — связь, которая возникает между ионами за счёт электростатического притяжения.

Эта связь возникает между атомами металлов и неметаллов.

Рассмотрим механизм образования ионной связи.

Составим схемы строения атомов натрия и хлора. Определим число неспаренных электронов на последнем энергетическом уровне.

$Na + 11 \underset{2}{)} \underset{8}{)} \underset{1}{)} Cl + 17 \underset{2}{)} \underset{8}{)} \underset{7}{)}$

$1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{1} 1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{5}$

У атома Na на внешнем энергетическом уровне находится единственный электрон, а у Cl как раз не хватает одного электрона, чтобы его внешний уровень оказался завершённым (8 e^-).

Атом металла легко отдаёт свой наиболее удалённый от ядра и слабо связанный с ним электрон атому неметалла, который предоставляет ему свободное место на своём внешнем энергетическом уровне, при этом процессе атомы превращаются в ионы.

$\overset{0}{Na} - 1 \bar{e} = \overset{1 +}{Na}$

$\overset{0}{Cl} + 1 \bar{e} = \overset{1 -}{Cl}$

Заряд иона определяется количеством отданных или принятых электронов.

Схема образования ионного соединения

Рис. 1. Схема образования соединения с ионной связью

Запишем уравнение реакции: $2 Na + {Cl}_{2} = 2 NaCl$ .

Цифры, показывающие число атомов или молекул, называют коэффициентами , их ставят перед атомами элементов или перед молекулами. А цифры, показывающие число атомов в молекуле или ионов, — индексами , их ставят в правом нижнем углу, возле атома.

Понятие «ионы»

Ионы — частицы, которые образуются в результате перехода электронов от одного атома к другому при образовании химической связи.

Пример 1

Рассмотрим образование ионной связи на примере взаимодействия магния и серы.

$Mg + 12 \underset{2}{)} \underset{8}{)} \underset{2}{)} S + 16 \underset{2}{)} \underset{8}{)} \underset{6}{)}$

$1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 1 s^{2} 2 s^{2} 2 p^{6} 3 s^{2} 3 p^{4}$

Магний для получения устойчивой конфигурации будет отдавать 2 e^-,при этом будет превращаться в ион с зарядом 2⁺.

$Mg - 2 \bar{e} = \overset{2 +}{Mg}$ (катион магния)

Сера для получения устойчивой конфигурации будет присоединять 2 e^-,при этом превращаясь в ион с зарядом 2^-.

$S + 2 \bar{e} = \overset{2 -}{S}$ (анион серы)

$Mg + S = \overset{2 +}{Mg} \overset{2 -}{S}$

Таким образом, ионная связь характерна для:

Оксидов металлов – Na₂O, CaO
Всех солей – LiNO₃, FeSO₄, CuCl₂
Всех гидроксидов – Са(ОН)₂, КОН
Гидридов металлов – NaH, LiH

Соединения неметалла с ионом NH₄⁺

Упражнение 1

Запишите схему образования связи при взаимодействии натрия с серой.

Контрольные вопросы

Дайте определение химической связи.
Что такое ионная связь?
Атомы каких элементов участвуют в образовании веществ с ионной связью?

Ответы

Упражнение 1

Конспект урока: Ионная химическая связь

Строение вещества

Ионная связь, механизм образования ионной связи

Понятие «ионы»