Verschil tussen Hydrogen Bond en Ionic Bond

Hydrogen Bond vs Ionic Bond
 

Chemische bindingen houden atomen en moleculen bij elkaar. Obligaties zijn belangrijk bij het bepalen van het chemische en fysieke gedrag van moleculen en atomen. Zoals voorgesteld door de Amerikaanse chemicus G.N.Lewis, zijn atomen stabiel wanneer ze acht elektronen in hun valentieschil bevatten. De meeste atomen hebben minder dan acht elektronen in hun valentieschalen (behalve de edelgassen in groep 18 van het periodiek systeem); daarom zijn ze niet stabiel. Deze atomen hebben de neiging om met elkaar te reageren om stabiel te worden. Elk atoom kan dus een elektronische configuratie voor edelgas verkrijgen. Ionische binding is zo'n chemische binding, die atomen in chemische verbindingen verbindt. Waterstofbindingen zijn intermoleculaire aantrekking tussen moleculen.

Waterstofbruggen

Wanneer waterstof is verbonden aan een elektronegatief atoom zoals fluor, zuurstof of stikstof, zal een polaire binding ontstaan. Vanwege de elektronegativiteit zullen de elektronen in de binding meer aangetrokken worden door het elektronegatieve atoom dan door het waterstofatoom. Daarom krijgt een waterstofatoom een ​​gedeeltelijke positieve lading, terwijl het meer elektronegatieve atoom een ​​gedeeltelijke negatieve lading krijgt. Wanneer twee moleculen met deze ladingsscheiding dichtbij zijn, zal er een aantrekkingskracht tussen waterstof en het negatief geladen atoom zijn. Deze attractie staat bekend als waterstofbinding.

Waterstofbindingen zijn relatief sterker dan andere dipoolinteracties en ze bepalen het moleculaire gedrag. Watermoleculen hebben bijvoorbeeld intermoleculaire waterstofbinding. Eén watermolecuul kan vier waterstofbruggen vormen met een ander watermolecuul. Omdat zuurstof twee alleenstaande paren heeft, kan het twee waterstofbruggen vormen met positief geladen waterstof. Dan kunnen de twee watermoleculen bekend staan ​​als een dimeer. Elk watermolecuul kan zich binden aan vier andere moleculen vanwege het vermogen tot waterstofbinding. Dit resulteert in een hoger kookpunt voor water, ook al heeft een watermolecuul een laag molecuulgewicht. Daarom is de energie die nodig is om de waterstofbruggen te verbreken wanneer ze naar de gasfase gaan hoog. Verder bepalen waterstofbruggen de kristalstructuur van ijs. De unieke opstelling van het ijsrooster helpt het te drijven op water en beschermt zo het onderwaterleven in de winter. Anders dan deze waterstofbinding speelt een vitale rol in biologische systemen. De driedimensionale structuur van eiwitten en DNA is uitsluitend gebaseerd op waterstofbruggen. Waterstofbindingen kunnen worden vernietigd door verwarming en mechanische krachten.

Ionische bindingen

Atomen kunnen elektronen winnen of verliezen en respectievelijk negatieve of positief geladen deeltjes vormen. Deze deeltjes worden ionen genoemd. Er zijn elektrostatische interacties tussen de ionen. Ionische binding is de aantrekkingskracht tussen deze tegengesteld geladen ionen. De sterkte van de elektrostatische interacties wordt grotendeels beïnvloed door de elektronegativiteiten van de atomen in een ionische binding. Elektronegativiteit geeft een meting van de affiniteit van de atomen voor elektronen. Een atoom met een hoge elektronegativiteit kan elektronen aantrekken van een atoom met een lage elektronegativiteit om een ​​ionische binding te vormen. Natriumchloride heeft bijvoorbeeld een ionische binding tussen natriumion en chloride-ion. Natrium is een metaal; daarom heeft het een zeer lage elektronegativiteit (0.9) in vergelijking met Chloor (3.0). Vanwege dit elektronegativiteitsverschil kan chloor een elektron van natrium aantrekken en Cl- en Na + -ionen vormen. Hierdoor krijgen beide atomen de stabiele, edelgas elektronische configuratie. Cl- en Na + worden samengehouden door aantrekkelijke elektrostatische krachten, waardoor een ionische binding wordt gevormd.