离子键又被称为盐键,是化学键的一种,通过两个或多个原子或化学基团失去或获得电子而成为离子后形成。带相反电荷的原子或基团之间存在静电吸引力,两个带相反电荷的原子或基团靠近时,周围水分子被释放为自由水中,带负电和带正电的原子或基团之间产生的静电吸引力以形成离子键。
此类化学键往往在金属与非金属间形成。失去电子的往往是金属元素的原子,而获得电子的往往是非金属元素的原子。带有相反电荷的离子因电磁力而相互吸引,从而形成化学键。离子键较氢键强,其强度与共价键接近。
成键微粒:阴离子和阳离子[1] ;
键的本质:阴离子和阳离子之间的静电作用;
影响因素:阴阳离子的半径的大小半径越大离子键越小;阴阳离子电荷的多少[2] ;
电子式:在元素符号周围用“· ”或“×”来表示原子最外层电子的式子[1] 。
离子键的作用力强,无饱和性,无方向性。
离子键存在于离子化合物中,离子化合物在室温下是以晶体形式存在。
离子键较氢键强,其强度与共价键接近。
也许有人会问,阴阳离子结合在一起,彼此电荷是否中和呢?钠离子和氯离子之间除了有静电相互吸引作用外,还有电子与电子,原子核与原子核之间的相互排斥作用。当两种离子接近到某一定距离时,吸引与排斥达到了平衡,于是阴阳离子之间就形成了稳定的化学键。所以,所谓阴阳离子电荷相互中和的现象是不会发生的。
离子键的键能比较大,反映在离子化合物中就是高熔沸点,离子键的键能被称作晶格能,晶格能的符号与离子晶体解离过程焓变的符号保持一致[1] 。晶格能可以通过玻恩-哈勃循环(Bōrn-Haber cycle)或玻恩-兰德公式(Bōrn-Landé)计算得出,也可以通过实验测量测量[2] 。
以下是通过玻恩-哈勃循环(Bōrn-Haber cycle)计算得出的晶格能数据,单位:千焦/摩
注:计算所需参数(升华焓、电离能、汽化热、键能、电子亲和能)数据均取自《无机化学(第五版)》,2006[1] .
离子键是由电子转移(失去电子者为阳离子,获得电子者为阴离子)形成的。带相反电荷的离子之间存在静电作用,当两个带相反电荷的离子靠近时, 表现为相互吸引,而电子和电子、原子核与原子核之间又存在着静电排斥作用,当静电吸引与静电排斥作用达到平衡时,便形成离子键,即正离子和负离子之间由于静电引力所形成的化学键。[1]