ما هي المركبات الأيونية؟

المركبات الأيونية هي مركبات محايدة تتكون من أيونات موجبة الشحنة تسمى الكاتيونات وأيونات سالبة الشحنة تسمى الأنيونات، تتم تسميتها بكتابة اسم الكاتيون أولاً متبوع باسم الأنيون، مثلًا، يُسمى مركب KCl بكلوريد الصوديوم، وهو مركب أيوني يحتوي على أيون البوتاسيم الموجب وأيون الكلور السالب، وهو أيضًا من أنواع المركبات الأيونية الثنائية، وهي المركبات التي تحتوي على نوعين فقط من العناصر.[١][٢]


تسمى الرابطة التي تربط المركبات الأيونية بالرابطة الأيونية، وفيها تكتسب العناصر، أو تفقد الإلكترونات من أجل الوصول إلى حالة الاستقرار، حيث يساعد هذه العناصر تكوين الأيونات، إما عن طريق اكتساب أو فقدان الإلكترونات في إكمال 8 إلكترونات في مدارها الأخير حتى تستقر، وفي تفاعلات الفلزات واللافلزات، تفقد الفلزات إلكتروناتها بشكل عام، حتى يصل عدد إلكتروناتها في المدار الأخير إلى 8؛ أي إلى حالة الاستقرار، بينما تكتسب اللافلزات الإلكترونات لتصل للاستقرار، ففي حالة كلوريد البوتاسيوم، يفقد البوتاسيم إلكترون واحد يكتسبه الكلور لتكوين المركب الأيوني كلوريد البوتاسيوم.[١][٢]


خصائص المركبات الأيونية

فيما يلي شرح لأهم خصائص المركبات الأيونية:[٣][٢]


صلابة المركبات الأيونية

نظرًا لوجود قوة التجاذب القوية بين الأيونات الموجبة والسالبة، فإن المركبات الأيونية هي مواد صلبة ويصعب كسرها، ولكنها في المقابل مركبات هشة يمكن كسرها وتقطيعها إلى قطع عند الضغط عليها.


درجة انصهار وغليان المركبات الأيونية

للمركبات الأيونية درجات انصهار وغليان عالية، نظرًا لقوى الجذب الكهروستاتيكية المتشكلة بين الأيونات، حيث يتطلب كسر الروابط الأيونية في المركبات كمية كبيرة من الطاقة، وبالتالي، تكون درجات انصهار وغليان عالية.


ذوبان المركبات الأيونية

المركبات الأيونية قابلة للذوبان بشكل عام في المذيبات القطبية مثل الماء، بينما تميل القابلية للذوبان إلى الانخفاض في المذيبات غير القطبية مثل البنزين وغيره.


توصيل الكهرباء

لا تعتبر المركبات الأيونية موصلة للكهرباء في حالتها الصلبة، إذ لوصف مركب ما بقدرته على توصيل الكهرباء، يجب على أيوناته التحرك من مكان لآخر لإنشاء تيار كهربائي، وهذا الشيء في الحالة الصلبة للمركبات لن يحدث، بينما في حالتها السائلة أو المنصهرة، توصل المركبات الأيونية الكهرباء حيث يتم التغلب على قوى الجذب الكهروستاتيكية بين الأيونات بالحرارة المنبعثة.


الشبكة البلورية

تتكون المركبات الأيونية في العادة بشكل بلوري حيث تكون الأيونات مرتبة في شبكة بلورية ثلاثية الأبعاد، وتتشكل الروابط بين الأيونات عن طريق الجاذبية الكهربائية للشحنات المختلفة.


أمثلة على المركبات الأيونية

فيما يلي بعض الأمثلة الشائعة على المركبات الأيونية:[٣][٢]


كلوريد المغنيسيوم

تحتوي ذرة المغنيسيوم على إلكترونين في غلافها الخارجي، وتحتوي ذرة الكلور على سبعة إلكترونات في غلافها الخارجي، وبالتالي يحتاج الكلور إلكترون واحدًا فقط لإكمال عدد إلكتروناته الـ 8 في مداره الأخير، يكتسبه من ذرة المغنيسيوم التي فقدت إلكتروناتها الخارجية ليصبح أيون المغنيسيوم، ونظرًا لفقدان إلكترونين من ذرة المغنيسيوم، واكتساب ذرة كلور إلكترونًا واحدة فقط، تتحد ذرتان من الكلور مع ذرة واحدة من المغنيسيوم لتكوين كلوريد المغنيسيوم (MgCl₂).


كلوريد الصوديم

تحتوي ذرة الصوديم على إلكترون واحد في غلافها الخارجي، وتحتوي ذرة الكلور على سبعة إلكترونات في غلافها الخارجي، وبالتالي يحتاج الكلور إلكترون واحدًا فقط لإكمال عدد إلكتروناته الـ 8 في مداره الأخير، يكتسبه من ذرة الصوديم التي فقدت إلكترونها لتصبح أيون الصوديم وتكوين كلوريد الصوديم (NaCl) أو ملح الطعام.


المراجع

  1. ^ أ ب compounds are neutral compounds,the name of the anion. "Naming ions and ionic compounds", khanacademy, Retrieved 17/5/2023. Edited.
  2. ^ أ ب ت ث "ionic compound", britannica, Retrieved 17/5/2023. Edited.
  3. ^ أ ب "Ionic Compounds", byjus, Retrieved 17/5/2023. Edited.