ما هي المركبات الايونية

بالنسبة للكثيرين ، تعتبر الكيمياء مفهومًا أجنبيًا ، وينتمي إلى عالم الأوساط الأكاديمية والكتب المدرسية مع القليل من الصلة الموجودة في حياتنا اليومية، وفي الواقع ، ستتعرض لضغوط شديدة للعثور على الكمياء وأهميتها في أحد جوانب روتينك اليومي حتى لا يتأثر بشكل مباشر بأبحاث الكيمياء.

والكيمياء هي دراسة الجزيئات والتي تعد هي اللبنات الأساسية للمادة، كما إنه أمر أساسي لوجودنا ، ويقود تحقيقاتها في جسم الإنسان ، والأرض ، والغذاء ، والمواد ، والطاقة ، وفي أي مكان وفي كل مكان بينهما، كما تدعم الصناعة الكيميائية ، المدعومة بأبحاث الكيمياء ، والكثير من تقدمنا ​​الاقتصادي ، وتوفر الثروة والازدهار للمجتمع، كما هو الحال في أستراليا كمثال حيث يعمل 60 ألف شخص في الصناعة الكيميائية ويساهم بحوالي 11.6 مليار دولار سنويًا في الناتج المحلي الإجمالي.

أساسيات علم الكيمياء

• تعد الكيمياء علمًا أساسيًا وتمكينيًا يدرس الجزيئات – اللبنات الأساسية لكل مادة – وكيفية تفاعلها للتأثير على تركيب وبنية وخصائص المواد.
• تؤثر تطبيقات الكيمياء الصناعية بشكل مباشر على حياتنا اليومية، مثل ما نتناوله وما نرتديه ووسائل النقل والتكنولوجيا التي نستخدمها وكيفية علاج الأمراض والحصول على الكهرباء، وغير ذلك الكثير.
• يعمل البحث باستمرار على تعميق فهمنا للكيمياء ويؤدي إلى اكتشافات جديدة.
• تساعدنا الكيمياء أيضًا في حل العديد من المشكلات المستقبلية، مثل الطاقة المستدامة وإنتاج الغذاء، وإدارة بيئتنا، وتوفير المياه الشرب الآمنة، وتعزيز صحة الإنسان والبيئة.

ما هي المركبات الايونية

المركبات الأيونية هي مركبات مكونة من أيونات، وعادة ما تكون المركبات الأيونية مكونها من عنصرين واحد منهما معدني والآخر غير معدني، وتشمل الأمثلة على ذلك:

• sodium chloride: NaCl, with Na⁺ and Cl^– ions
• magnesium oxide: MgO, with Mg2+ and O2- ions
• lithium nitride: Li₃N, with Li⁺ and N^3- ions
• calcium phosphide: Ca₃P₂, with Ca²⁺ and P^3- ions

يمكن أن تكون المركبات الأيونية أكثر تعقيدًا من المركبات المكونة من عنصرين، حيث تتضمن الأمثلة للمركبات الأيونية مركبات متعددة الذرات

• sodium sulfate: Na₂SO₄, with Na⁺ and SO₄^2- ions
• potassium hydroxide: KOH, with K+ and OH– ions
• ammonium thiocyanate: NH₄SCN, with NH₄⁺ and SCN^– ions
• ammonium carbonate: (NH₄)₂CO₃, with NH₄⁺ and CO₃^2- ions

على الرغم من أن المركبات الأيونية تتكون من أيونات موجبة وسالبة الشحنة، إلا أن هذه المركبات تكون محايدة كهربائيًا، لأن الشحنات دائمًا متساوية ومتقابلة، بينما المركبات الجزيئية تتكون من جزيئات وليس أيونات

الرابطة الأيونية

الروابط الأيونيةهي روابط ذرية تم إنشاؤها عن طريق جذب أيونين مختلفي الشحنة، وعادة ما تكون الرابطة بين عنصر معدني وعنصر غير معدني، وتتميز بالصلابة والقوة وغالبًا ما تكون متبلورة وصلبة.

تنحل الروابط الأيونية في درجات حرارة عالية، وكذلك تذوب في الماء لأن الروابط الأيونية قابلة للتوصيل في الماء، وتكون عازلة كمادة صلبة، ويمكن أيضًا تسمية الروابط الأيونية بالروابط الكهربائية.

الترابط في المركبات الأيونية

عندما يكون الرابط الأيوني في أنقى حالاته، فإن الرابطة الأيونية ليست اتجاهية، بل يمكن اعتبارها تجاذب كهربائي بسيط بين شحنات المواقع الأيونية. وهذا يختلف عن الرابطة التساهمية، حيث تتشارك الذرات الإلكترونات وتشكل روابطا اتجاهية. ومع ذلك، لا توجد رابطة أيونية نقية تماما، بل تكون هناك دائما درجة صغيرة من الرابطة التساهمية في المركبات الأيونية.

صيغ المركبات الأيونية واسماؤها

تشير صيغ وتركيبات المركبات الأيونية في المركبات الجزيئية إلى عدد الذرات الموجودة في كل وحدة من المادة، مثل الماء H2O والإيثانول C2H5OH.

وفي مركب أيوني ، مثل الملح الشائع أو كلوريد الصوديوم أو المغنيسيا MgO ، تخبرنا الصيغة النسبة الصحيحة للعناصر الموجودة ، ولكنها لا تحدد الوحدة، كما توجد المركبات الأيونية على شكل شبكات بلورية عملاقة، حيث تحتوي كل بلورة على عدد غير محدد من الأيونات بل على أعداد هائلة ومثال ذلك:

• تحتوي بلورة 0.5 جرام من كلوريد الصوديوم على حوالي 1 × 10^22 أيون.
• يمكن فهم تراكيب البلورات من خلال وحداتها المتكررة – خلايا الوحدة، والتي يمكن تحديدها بقياسات حيود الأشعة السينية.

أمثلة الروابط الأيونية

يتكون الرابط الأيوني داخل الروابط الذرية عندما تتفاعل الأيونات معًا لتشكل مركبًا أيونيًا تتوازن فيه الشحنات الموجبة والسالبة، ويشمل أمثلة الرابط الأيوني:

• LiF – Lithium Fluoride
• LiCl – Lithium Chloride
• LiBr – Lithium Bromide
• LiI – Lithium Iodide
• NaF – Sodium Fluoride
• NaCl – Sodium Chloride
• NaBr – Sodium Bromide
• NaI – Sodium Iodide
• KF – Potassium Fluoride
• KCl – Potassium Chloride
• KBr – Potassium Bromide
• KI – Potassium Iodide
• CsF – Cesium Fluoride
• CsCl – Cesium Chloride
• CsBr – Cesium Bromide
• CsI – Cesium Iodide
• BeO – Beryllium Oxide
• BeS – Beryllium Sulfide
• BeSe – Beryllium Selenide
• MgO – Magnesium Oxide
• MgS – Magnesium Sulfide
• MgSe – Magnesium Selenide
• CaO – Calcium Oxide
• CaS – Calcium Sulfide
• CaSe – Calcium Selenide
• BaO – Barium Oxide
• BaS – Barium Sulfide
• BaSe – Barium Selenide
• CuF – Copper(I) Fluoride
• CuCl – Copper(I) Chloride
• CuBr – Copper(I) Bromide
• CuI – Copper(I) Iodide
• CuO – Copper(II) Oxide
• CuS – Copper(II) Sulfide
• CuSe – Copper(II) Selenide
• FeO – Iron(II) Oxide
• FeS – Iron(II) Sulfide
• FeSe – Iron(II) Selenide
• CoO – Cobalt(II) Oxide
• CoS – Cobalt(II) Sulfide
• CoSe – Cobalt(II) Selenide
• NiO – Nickel(II) Oxide
• NIS – Nickel(II) Sulfide
• NiSe – Nickel(II) Selenide
• PbO – Lead(II) Oxide
• PbS – Lead(II) Sulfide
• PbSe – Lead(II) Selenide
• SnO – Tin(II) Oxide
• SnS – Tin(II) Sulfide
• SnSe – Tin(II) Selenide
• Li2O – Lithium Oxide
• Li2S – Lithium Sulfide
• Li2Se – Lithium Selenide
• Na2S – Sodium Oxide
• Na2S – Sodium Sulfide
• Na2Se – Sodium Selenide
• K2O – Potassium Oxide
• K2S – Potassium Sulfide
• K2Se – Potassium Selenide
• Cs2O – Cesium Oxide
• Sc2S – Cesium Sulfide
• Cs2Se – Cesium Selenide
• BeF2 – Beryllium Fluoride
• BeCl2 – Beryllium Chloride
• BeBr2 – Beryllium Bromide
• BeI2 – Beryllium Iodide
• MgF2 – Magnesium Fluoride
• MgCl2 – Magnesium Chloride
• MgBr2 – Magnesium Bromide
• MgI2 – Magnesium Iodide
• CaF2 – Calcium Fluoride
• CaCl2 – Calcium Chloride
• CaBr2 – Calcium Bromide
• CaI2 – Calcium Iodide
• BaF2 – Barium Fluoride
• BaCl2 – Barium Chloride
• BaBr2 – Barium Bromide
• BaI2 – Barium Iodide
• FeF2 – Iron(II) Fluoride
• FeCl2 – Iron(II) Chloride
• FeBr2 – Iron(II) Bromide
• FeI2 – Iron(II) Iodide
• CoF2 – Cobalt(II) Fluoride
• CoCl2 – Cobalt(II) Chloride
• CoBr2 – Cobalt(II) Bromide
• CoI2 – Cobalt(II) Iodide
• NiF2 – Nickel(II) Fluoride
• NiCl2 – Nickel(II) Chloride
• NiBr2 – Nickel(II) Bromide
• NiI2 – Nickel(II) Iodide
• CuF2 – Copper(II) Fluoride
• CuCl2 – Copper(II) Chloride
• CuBr2 – Copper(II) Bromide
• CuI2 – Copper(II) Iodide
• SnF2 – Tin(II) Fluoride
• SnCl2 – Tin(II) Chloride
• SnBr2 – Tin(II) Bromide
• SnI2 – Tin(II) Iodide
• PbF2 – Lead(II) Fluoride
• PbCl2 – Lead(II) Chloride
• PbBr2 – Lead(II) Bromide
• PbI2 – Lead(II) Iodide
• FeF3 – Iron(III) Fluoride
• FeCl3 – Iron(III) Chloride
• FeBr3 – Iron(III) Bromide
• FeI3 – Iron(III) Iodide
• CoF3 – Cobalt(III) Fluoride
• CoCl3 – Cobalt(III) Chloride
• CoBr3 – Cobalt(III) Bromide
• CoI3 – Cobalt(III) Iodide
• NiF3 – Nickel(III) Fluoride
• NiCl3 – Nickel(III) Chloride
• NiBr3 – Nickel(III) Bromide
• NiI3 – Nickel(III) Iodide
• SnF4 – Tin(IV) Fluoride
• SnCl4 – Tin(IV) Chloride
• SnBr4 – Tin(IV) Bromide
• SnI4 – Tin(IV) Iodide
• PbF4 -Lead(IV) Fluoride
• PbCl4 – Lead(IV) Chloride
• PbBr4 – Lead(IV) Bromide
• PBI4 – Lead(IV) Iodide
• Li3N – Lithium Nitride
• Li3P – Lithium Phosphide
• Na3N – Sodium Nitride
• Na3P – Sodium Phosphide
• K3N – Potassium Nitride
• K3P – Potassoum Phosphide
• Cs3N – Cesium Nitride
• Cs3P – Cesium Phosphide
• HC2H3O2 – Hydrogen Acetate
• LiC2H302 – Lithium Acetate
• LiHCO3 – Lithium Hydrogen Carbonate
• LiOH – Lithium Hydroxide
• LiNO3 – Lithium Nitrate
• LiMnO4 – Lithium Permanganate
• LiClO3 – Lithium Chlorate
• NaC2H3O2 – Sodium Acetate
• NaHCO3 – Sodium Hydrogen Carbonate
• NaOH – Sodium Hydroxide
• NaNO3 – Sodium Nitrate
• NaMnO4 – Sodium Permanganate
• NaClO3 – Sodium Chlorate
• KC2H3O2 – Potassium Acetate
• KHCO3 – Potassium Hydrogen Carbonate
• KOH – Potassium Hydroxide
• KNO3 – Potassium Nitrate
• KMnO4 – Potassium Permanganate
• KClO3 – Potassium Chlorate
• CsC2H3O2 – Cesium Acetate
• CsHCO3 – Cesium Hydrogen Carbonate
• CsOH – Cesium Hydroxide
• CsNO3 – Cesium Nitrate
• CsMnO4 – Cesium Permanganate
• CsClO3 – Cesium Chlorate
• AgF – Silver Fluoride
• AgCl – Silver Chloride
• AgBr – Silver Bromide
• AgI – Silver Iodide
• AgC2H3O2 – Silver Acetate
• AgHCO3 – Silver Hydrogen Carbonate
• AgOH – Silver Hydroxide
• AgNO3 – Silver Nitrate
• AgMnO4 – Silver Permanganate
• AgClO3 – Silver Chlorate
• Ag2O – Silver Oxide
• Ag2S – Silver Sulfide
• Ag2Se – Silver Selenide
• NH4C2H3O2 – Ammonium Acetate
• NH4HCO3 – Ammonium Hydrogen Carbonate
• NH4OH – Ammonium Hydroxide
• NH4MnO4 – Ammonium Permanganate
• NH4ClO3 – Ammonium Chlorate
• (NH4)2O – Ammonium Oxide
• (NH4)2S – Ammonium Sulfide
• (NH4)2Se – Ammonium Selenide
• Be(C2H3O2)2 – Beryllium Acetate
• Be(HCO3)2 – Beryllium Hydrogen Carbonate
• Be(OH)2 – Beryllium Hydroxide
• Be(MnO4)2 – Beryllium Permanganate
• BeCO3 – Beryllium Carbonate
• BeCrO4 – Beryllium Chromate
• BeCr2O7 – Beryllium Dichromate
• BeSO4 – Beryllium Sulfate
• Be3(PO4)2 – Beryllium Phosphate
• Be(ClO3)2 – Beryllium Chlorate
• Mg(C2H3O2)2 = Magnesium Acetate
• Mg(HCO3)2 – Magnesium Hydrogen Carbonate
• Mg(OH)2 – Magnesium Hydroxide
• Mg(MnO4)2 – Magnesium Permanganate
• Mg(ClO3)2 – Magnesium Chlorate
• MgCO3 – Magnesium Carbonate
• MgCrO4 – Magnesium Chromate
• MgCr2O7 – Magnesium Dichromate
• MgSO4 – Magnesium Sulfate
• Mg3(PO4)2 – Magnesium Phosphate
• Ca(C2H3O2)2 – Calcium Acetate
• Ca(HCO3)2 – Calcium Hydrogen Carbonate
• Ca(OH)2 – Calcium Hydroxide
• Ca(MnO4)2 – Calcium Permanganate
• Ca(ClO3)2 – Calcium Chlorate
• CaCO3 – Calcium Carbonate
• CaCrO4 – Calcium Chromate
• CaCr2O7 – Calcium Dichromate
• CaSO4 – Calcium Sulfate
• Ca3(PO4)2 – Calcium Phosphate
• Ba(C2H3O2)2 – Barium Acetate
• Ba(HCO3)2 – Barium Hydrogen Carbonate
• Ba(OH)2 – Barium Hydroxide
• Ba(MnO4)2 – Barium Permanganate
• Ba(ClO3)2 – Barium Chlorate
• BaCO3 – Barium Carbonate
• BaCrO4 – Barium Chromate
• BaCr2O7 – Barium Dichromate
• BaSO4 – Barium Sulfate
• Ba3(PO4)2 – Barium Phosphate
• ZnF2 – Zinc Fluoride
• ZnCl2 – Zinc Chloride
• ZnBr2 – Zinc Bromide
• ZnI2 – Zinc Iodide
• ZnO – Zinc Oxide
• ZnS – Zinc Sulfide
• ZnSe – Zinc Selenide
• Zn(C2H3O2)2 – Zinc Acetate
• Zn(HCO3)2 – Zinc Hydrogen Carbonate
• Zn(OH)2 – Zinc Hydroxide
• Zn(MnO4)2 – Zinc Permanganate
• Zn(ClO3)2 – Zinc Chlorate
• ZnCO3 – Zinc Carbonate
• ZnCrO4 – Zinc Chromate
• ZnCr2O7 – Zinc Dichromate
• ZnSO4 – Zinc Sulfate
• Zn3(PO4)2 – Zinc Phosphate
• Fe(C2H3O2)2 – Iron(II) Acetate
• Fe(HCO3)2 – Iron(II) Hydrogen Carbonate
• Fe(OH)2 – Iron(II) Hydroxide
• Fe(MnO4)2 – Iron(II) Permanganate
• Fe(ClO3)2 – Iron(II) Chlorate
• FeCO3 – Iron(II) Carbonate
• FeCrO4 – Iron(II) Chromate
• FeCr2O7 – Iron(II) Dichromate
• FeSO4 – Iron(II) Sulfate
• Fe3(PO4)2 – Iron(II) Phosphate
• Fe(NO3)2 – Iron(II) Nitrate
• Zn(NO3)2 – Zinc Nitrate
• Ba(NO3)2 – Barium Nitrate
• Ca(NO3)2 – Calcium Nitrate
• Mg(NO3)2 – Magnesium Nitrate
• Be(NO3)2 – Beryllium Nitrate
• AgNO3 – Silver Nitrate

تسمية الأيونات والمركبات الأيونية

المركبات الأيونية هي مركبات محايدة تتكون من أيونات موجبة الشحنة تسمى الكاتيونات والأيونات السالبة الشحنة تسمى الأنيونات، وبالنسبة للمركبات الأيونية الثنائية (المركبات الأيونية التي تحتوي على نوعين فقط من العناصر) ، تتم تسمية المركبات بكتابة اسم الكاتيون أولاً متبوعًا باسم الأنيون، وعلى سبيل المثال يُسمى KCl ، وهو مركب أيوني يحتوي على K + و Cl- أيونات ، كلوريد البوتاسيوم.

انواع الايونات

ببساطة تنقسم انواع الايونات إلى الأنيونات والكاتيونات:

1. تكون الأنيونات أو الأيونات سالبة الشحنة عندما تكتسب الذرة إلكترونا وبالتالي تحمل شحنة سالبة؛ فمثلا، يتحول كلور الذري إلى أيون كلوريد Cl- عندما يكتسب إلكترونا ويصبح لديه إلكترونات أكثر من البروتونات
2. الكاتيونات أو الأيونات موجبة الشحنة، حيث تتشكل هذه الأيونات عندما تفقد الذرة إلكترونا أو أكثر، وبذلك ستحتوي على عدد أكبر من البروتونات من الإلكترونات، وبالتالي تصبح لديها شحنة موجبة، على سبيل المثال ذرة الصوديوم (Na) عندما تفقد إلكترونا تصبح كاتيون الصوديوم (Na+)