พันธะไอออนิก

พันธะไอออนิก
เป็นพันธะในสารประกอบซึ่งธาตุที่เป็นองค์ประกอบนั้นมีอิเล็กโตรเนกาติวิตี (Electronegativity, EN; ความสามารถในการดึงอิเล็กตรอน) ต่างกันมากและจะอยู่ในสภาพที่เป็นไอออนบวก และไอออนลบ
แรงยึดระหว่างไอออนเป็นแรงดึงดูดไฟฟ้าสถิตโดยมีพลังงานที่เกี่ยวข้องที่มีความสำคัญมากที่สุดคือ พลังงานแลตติช

Lewis electron-dot symbol
เนื่องจากพันธะไอออนิกนี้เกี่ยวกับประจุบวกและลบเราจะใช้ Lewis electron-dot symbol แสดงการเกิดสารประกอบไอออนิก
Lewis electron-dot symbol แสดงอิเล็กตรอนวงนอกโดยเขียนเป็นจุด แต่ละจุดแสดงถึงอิเล็กตรอนวงนอกแต่ละตัว เช่น
การเกิดไอออนบวกคืออิเล็กตรอนวงนอกทั้งหมดหลุดออกมาจากอะตอม เช่น
การเกิดไอออนลบคือการเพิ่มอิเล็กตรอนในชั้นของอิเล็กตรอนวงนอกเช่น
การที่อิเล็กตรอนจะหลุดออกหรือเติมเข้าไปในอะตอมนั้นจะเป็นการทำให้การจัดเรียงตัวของอิเล็กตรอนในไอออนนั้นๆเหมือนกับก๊าซเฉื่อย เช่น Cl – และ Ca 2+ มีอิเล็กตรอนวงนอก 8 ตัวเหมือนกับก๊าซเฉื่อย คือ Ar ส่วน Na+ และ O 2- มีอิเล็กตรอนวงนอก 8 ตัวเหมือนกับก๊าซเฉื่อย คือ Ne

ตัวอย่าง จงเขียน Lewis electron-dot symbol สำหรับอะตอมต่อไปนี้ (a) F (b) Be2+
วิธีทำ (a) F
F มีการจักอิเล็กตรอนแบบ 1s2, 2s2, 2p5 ดังนั้นจึงมีอิเล็กตรอนวงนอกเท่ากับ 7 ดังนั้นจะมี 7 จุดอยู่รอบๆ ดังนี้
(b) Be2+
Be มีการจัดเรียงตัวของอิเล็กตรอนเป็น 1s2, 2s2 ดังนั้นจึงมีอิเล็กตรอนวงนอกเป็น 2 ก็ต้องมี 2 จุดรอบ Be แต่เมื่อ Be เป็นไอออน +2 แสดงว่ามีอิเล็กตรอนหลุดออกไป 2 ตัวดังนั้นจึงเขียนได้เป็น Be2+

ตัวอย่าง การใช้ Lewis electron-dot symbol แสดงการเกิดสารประกอบไอออนิกของสองธาตุ
เราอาจแยกออกเป็นสองปฏิกิริยาได้เป็น
ตัวอย่าง จงแสดงการเกิด Na2O โดยใช้ Lewis electron dot symbol

จะเห็นได้ว่าธาตุใดที่มีค่า ionization energy ต่ำจะมีแนวโน้มเกิดเป็นประจุบวก ส่วนธาตุที่มีค่า electron affinity สูงนั้นจะมีแนวโน้มเกิดเป็นประจุลบ
พลังงานแลตติช (Lattice energy)
พลังงานแลตติชเป็นพลังงานที่ใช้แยกผลึกไอออนหนึ่งโมล ออกเป็นก๊าซไอออน
โดยที่ค่าของพลังงานแลตติชจะขึ้นอยู่กับ ประจุและขนาดของไอออน ถ้าไอออนนั้นมีประจุสูงกว่า จะมีค่าพลังงานแลตติชมากกว่า และถ้าขนาดของประจุนั้นเล็กกว่าก็จะมีค่าพลังงานแลตติช มากกว่า