Ионная связь – вид химической связи, осуществляемый за счет электростатического взаимодействия противоположно заряженных ионов. Это связь между атомами с большой разницей ЭО, например, между катионами S – металлов первой и второй групп периодической системы и анионами неметаллов VI и VII групп. Например, KF, NаCl, LiO, NаOH и др.
При образовании ионной связи атомы стремятся отдать или приобрести столько электронов, чтобы строение их внешней электронной оболочки было устойчивое, т. е. имело 8 – электронную конфигурацию (конфигурацию благородного газа). Принимая или отдавая электроны, атомы превращаются в катионы и анионы, которые электростатически взаимодействуют, и образуется ионная связь. Например, образование ионной связи в NаCl:
Как видно, у Naи Clна наружном уровне 8-электронная конфигурация, т.е. такое состояние этих ионов устойчивое.
Если в ковалентной полярной связи электронная пара перетянута к более ЭО атому, то в ионной связи происходит присоединение или отдача электрона атомами.
Поэтому, ионную связь считают крайним случаем ковалентной полярной связи, когда длина диполя равна диаметру молекулы.
Ионная связь в «чистом» виде не существует, т.к. в любой химической связи всегда имеется та или другая доля ковалентного характера, т.е. ионная связь не бывает 100%. Чтобы ионная связь была 100% нужно, чтобы Е>Е(энергия сродства к электрону >энергии ионизации).
Например: CsCl Eu (Cs) = 3,89 ;
E(Cl) = 3,83 ;
E< Eu, значит ионная связь не 100%, т.е. не происходит полного перехода электрона от атома цезия к атому хлора.
Ионная связь имеет место в ионных кристаллических решетках (твердое состояние), где каждый ион окружен несколькими ионами противоположного знака.
Связь ионная непрочная. Например: NaOH при растворении диссоциирует NaOHNa+ OH. Исходя из структурной формулы в молекуле NaOH связи Na-O-H (Na – O ионная, O-H ковалентная полярная). При диссоциации разрывается ионная связь.
В отличие от ковалентной связи ионная связь ненаправленная и ненасыщенная.
Ненаправленность объясняется следующим образом: электрическое поле иона имеет сферическую форму, т.е. ионы можно представить как заряженные шары, силовые линии которых равномерно распределяются во всех направлениях в пространстве. Поэтому, каждый ион может притягивать к себе ион противоположного знака в любом направлении.
Ненасыщенность в том, что два разноименных иона притянувшись, друг к другу, сохраняют способность электростатически взаимодействовать с другими ионами, т. е полностью электрическое поле иона не компенсируется.
Например, NaCl: