Sự khác biệt cơ bản giữa chất rắn ion và kim loại là chất rắn ion về cơ bản chứa các cation và anion, trong khi chất rắn kim loại chứa các nguyên tử kim loại và các electron tự do.
Cả chất rắn ion và chất rắn kim loại đều ở trạng thái rắn. Nhưng chúng khác xa nhau về thành phần cũng như tính chất.
Chất rắn Ionic là gì?
Chất rắn ion là những hợp chất hóa học có chứa cation và anion. Các ion này được giữ với nhau bằng lực tĩnh điện. Chúng tôi đặt tên cho những lực này là liên kết ion. Các ion liên kết với nhau theo cách mà hợp chất tổng thể là trung tính (không mang điện tích âm hoặc dương). Ở đây, số lượng cation bao quanh một anion và ngược lại có thể khác nhau từ chất rắn này sang chất rắn khác tùy thuộc vào điện tích của cation và anion.
Hình 01: Cấu trúc tinh thể mạnh của chất rắn ion
Các ion trong chất rắn có thể là các ion đơn giản như ion natri và ion clorua (trong hợp chất ion natri clorua hoặc muối), hoặc có thể có các ion phức tạp như ion đa nguyên tử, tức là ion amoni. Những chất rắn này tồn tại dưới dạng mạng ba chiều và thông thường, chúng có cấu trúc tinh thể.
Hơn nữa, các chất rắn ion có chứa các ion hydro là axit, và những chất chứa ion hydroxit là bazơ. Chất rắn ion không chứa các ion này được gọi là muối. Các hợp chất muối hình thành từ phản ứng axit-bazơ. Bên cạnh đó, chất rắn ion cũng có thể hình thành từ quá trình bay hơi (loại bỏ dung môi sẽ kết tinh các ion thành chất rắn), kết tủa, phản ứng ở trạng thái rắn, v.v.
Thông thường, các chất rắn ion có nhiệt độ nóng chảy và sôi rất cao vì chúng có cấu trúc mạng 3D bền chắc rất khó bị phá vỡ. Những chất rắn này cũng thường cứng và giòn. Hơn nữa, những chất rắn ion này có tính cách điện, nhưng khi nóng chảy hoặc hòa tan, chúng trở nên dẫn điện cao vì các ion được giải phóng.
Chất rắn kim loại là gì?
Chất rắn kim loại là hợp chất rắn có chứa các nguyên tử kim loại và các electron xung quanh chúng. Kim loại là ví dụ điển hình về chất rắn kim loại. Các nguyên tử kim loại của các chất rắn này được liên kết với nhau thông qua liên kết kim loại. Nguyên tử kim loại tồn tại dưới dạng cation có điện tích dương và các nguyên tử này chìm trong biển electron. Các electron này đến từ các nguyên tử kim loại trong quá trình hình thành các cation.
Hình 02: Kim loại Gali ở trạng thái rắn
Điều này có nghĩa là, các nguyên tử kim loại hình thành cation bằng cách giải phóng các điện tử hóa trị và các điện tử này xảy ra xung quanh ion kim loại ở trạng thái phân chia, và các điện tử này làm cho các nguyên tử kim loại được giữ lại với nhau.
Sự khác biệt giữa chất rắn ion và kim loại là gì?
Cả chất rắn ion và chất rắn kim loại đều ở trạng thái rắn, nhưng chúng khác nhau về thành phần và tính chất. Sự khác biệt cơ bản giữa chất rắn ion và chất rắn kim loại là chất rắn ion về cơ bản chứa các cation và anion, trong khi chất rắn kim loại chứa các nguyên tử kim loại và các electron tự do.
Hơn nữa, chất rắn ion có lực hút tĩnh điện giữa các cation và anion, trong khi chất rắn kim loại có liên kết kim loại. Khi xem xét các đặc tính, chất rắn ion cứng và giòn trong khi chất rắn kim loại cứng, dẻo và dễ uốn.
Đồ họa thông tin dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa chất rắn ion và kim loại.
Tóm tắt - Ionic vs Metallic Solids
Cả chất rắn ion và chất rắn kim loại đều ở trạng thái rắn, nhưng chúng khác nhau về thành phần của chúng, điều này cũng dẫn đến các tính chất khác nhau của chúng. Sự khác biệt cơ bản giữa chất rắn ion và chất rắn kim loại là chất rắn ion về cơ bản chứa các cation và anion, trong khi chất rắn kim loại chứa các nguyên tử kim loại và các electron tự do. Bên cạnh đó, chất rắn ion có lực hút tĩnh điện giữa các cation và anion nhưng trong chất rắn kim loại lại có các liên kết kim loại.
