Sự khác biệt chính giữa liên kết hydro và liên kết ion là liên kết ion tồn tại giữa các anion và cation vĩnh viễn, trong khi liên kết hydro tồn tại giữa một phần điện tích dương và một phần điện tích âm.
Liên kết hóa học giữ các nguyên tử và phân tử lại với nhau. Trái phiếu rất quan trọng trong việc xác định hành vi hóa học và vật lý của các phân tử và nguyên tử. Theo đề xuất của nhà hóa học người Mỹ G. N. Lewis, nguyên tử ổn định khi chúng chứa 8 electron trong lớp vỏ hóa trị của chúng. Hầu hết các nguyên tử có ít hơn 8 electron trong lớp vỏ hóa trị của chúng (ngoại trừ các khí quý trong nhóm 18 của bảng tuần hoàn); do đó, chúng không ổn định. Các nguyên tử này có xu hướng phản ứng với nhau để trở nên bền vững. Do đó, mỗi nguyên tử có thể đạt được cấu hình điện tử khí cao hơn. Liên kết ion là một trong những liên kết hóa học, liên kết này kết nối các nguyên tử trong các hợp chất hóa học. Liên kết hydro là lực hút liên phân tử giữa các phân tử.
Hydrogen Bond là gì?
Khi hydro được gắn vào nguyên tử có độ âm điện như flo, oxy hoặc nitơ, nó sẽ tạo ra liên kết phân cực. Do độ âm điện nên các êlectron trong liên kết bị hút về nguyên tử độ âm nhiều hơn về nguyên tử hiđrô. Do đó, nguyên tử hydro sẽ nhận được một phần điện tích dương, trong khi nguyên tử âm điện hơn sẽ nhận được một phần điện tích âm. Khi hai phân tử có sự phân tách điện tích này ở gần nhau, một lực hút tăng lên giữa hydro và nguyên tử mang điện tích âm. Chúng tôi gọi đây là liên kết hydro.
Liên kết hydro tương đối mạnh hơn các tương tác lưỡng cực khác và chúng quyết định hành vi phân tử. Ví dụ, các phân tử nước có liên kết hydro giữa các phân tử. Một phân tử nước có thể hình thành bốn liên kết hydro với một phân tử nước khác. Vì oxy có hai cặp đơn lẻ nên nó có thể tạo thành hai liên kết hydro với hydro tích điện dương. Khi đó, chúng ta có thể gọi hai phân tử nước là chất dimer. Mỗi phân tử nước có thể liên kết với bốn phân tử khác vì khả năng liên kết hydro. Nó dẫn đến nhiệt độ sôi cao hơn cho nước, mặc dù phân tử nước có trọng lượng phân tử thấp. Do đó, năng lượng cần thiết để phá vỡ các liên kết hydro khi chúng chuyển sang pha khí là rất cao.
Hình 01: Liên kết Hydro giữa các phân tử nước
Hơn nữa, liên kết hydro quyết định cấu trúc tinh thể của nước đá. Sự sắp xếp độc đáo của mạng lưới băng giúp nó nổi trên mặt nước; do đó, bảo vệ đời sống thủy sinh trong thời kỳ mùa đông. Ngoài ra, liên kết hydro đóng một vai trò quan trọng trong các hệ thống sinh học. Cấu trúc ba chiều của protein và DNA chỉ dựa trên các liên kết hydro. Hơn nữa, các liên kết hydro có thể bị phá hủy bởi nhiệt độ và lực cơ học.
Ionic Bond là gì?
Nguyên tử có thể nhận hoặc mất electron và tạo thành các hạt mang điện âm hoặc dương tương ứng. Những hạt này được gọi là ion. Giữa các ion có tương tác tĩnh điện. Liên kết ion là lực hút giữa các ion mang điện trái dấu này. Cường độ của các tương tác tĩnh điện phần lớn bị ảnh hưởng bởi các giá trị độ âm điện của các nguyên tử trong một liên kết ion. Độ âm điện cho phép đo ái lực của nguyên tử đối với electron. Nguyên tử có độ âm điện lớn có thể hút các electron từ nguyên tử có độ âm điện thấp để tạo thành liên kết ion.
Hình 02: Sự hình thành Liên kết ion trong Natri Clorua
Ví dụ, natri clorua có liên kết ion giữa ion natri và ion clorua. Natri là một kim loại; do đó, nó có độ âm điện rất thấp (0,9) so với Clo (3,0). Do sự khác biệt về độ âm điện này, Clo có thể hút một điện tử từ Natri và tạo thành các ion Cl- và Na +. Do đó, cả hai nguyên tử đều đạt được cấu hình điện tử khí cao và bền. Cl- và Na + được giữ với nhau bằng lực hút tĩnh điện rất mạnh, do đó tạo thành liên kết ion.
Sự khác biệt giữa liên kết hydro và liên kết ion là gì?
Liên kết hydro là lực hút giữa các phân tử trong khi liên kết ion là lực hút tĩnh điện. Sự khác biệt chính giữa liên kết hydro và liên kết ion là liên kết ion tồn tại giữa các anion và cation vĩnh viễn, trong khi liên kết hydro tồn tại giữa một phần điện tích dương và một phần điện tích âm. Ngoài ra, liên kết ion mạnh hơn liên kết hydro.
Hơn nữa, liên kết hydro xảy ra khi có một nguyên tử hydro và một nguyên tử âm điện trong khi liên kết ion xảy ra giữa bất kỳ nguyên tử kim loại và phi kim nào. Vì vậy, đây là sự khác biệt đáng kể giữa liên kết hydro và liên kết ion. Bên cạnh đó, một điểm khác biệt nữa giữa liên kết hydro và liên kết ion là các liên kết hydro rất dễ bị phá vỡ vì chúng là lực hút liên phân tử hoặc nội phân tử, nhưng liên kết ion là liên kết hóa học mạnh rất khó bị phá vỡ.
Tóm tắt - Liên kết Hydro và Liên kết ion
Liên kết ion xảy ra trong các hợp chất ion. Liên kết hiđro là liên kết giữa các phân tử. Sự khác biệt chính giữa liên kết hydro và liên kết ion là liên kết ion tồn tại giữa các anion và cation vĩnh viễn, trong khi liên kết hydro tồn tại giữa một phần điện tích dương và một phần điện tích âm.
