La diferència clau entre l'enllaç d'hidrogen i l'enllaç iònic és que existeix un enllaç iònic entre anions i cations permanents, mentre que els enllaços d'hidrogen existeixen entre càrregues parcials positives i parcials negatives.
Els enllaços químics mantenen units àtoms i molècules. Els enllaços són importants per determinar el comportament físic i químic de les molècules i els àtoms. Tal com va proposar el químic nord-americà G. N. Lewis, els àtoms són estables quan contenen vuit electrons a la seva capa de valència. La majoria dels àtoms tenen menys de vuit electrons a les seves capes de valència (excepte els gasos nobles del grup 18 de la taula periòdica); per tant, no són estables. Aquests àtoms tendeixen a reaccionar entre ells per tornar-se estables. Així, cada àtom pot aconseguir una configuració electrònica de gas noble. Els enllaços iònics són un d'aquests enllaços químics, que connecta àtoms en compostos químics. Els ponts d'hidrogen són atraccions intermoleculars entre molècules.
Què és l'enllaç d'hidrogen?
Quan l'hidrogen s'uneix a un àtom electronegatiu com el fluor, l'oxigen o el nitrogen, es crearà un enllaç polar. A causa de l'electronegativitat, els electrons de l'enllaç són atrets per l'àtom electronegatiu més que per l'àtom d'hidrogen. Per tant, l'àtom d'hidrogen obtindrà una càrrega positiva parcial, mentre que l'àtom més electronegatiu obtindrà una càrrega negativa parcial. Quan dues molècules que tenen aquesta separació de càrrega estan a prop, s'eleva una força d'atracció entre l'hidrogen i l'àtom carregat negativament. A això anomenem enllaç d'hidrogen.
Els enllaços d'hidrogen són relativament més forts que altres interaccions dipols i determinen el comportament molecular. Per exemple, les molècules d'aigua tenen enllaços d'hidrogen intermoleculars. Una molècula d'aigua pot formar quatre ponts d'hidrogen amb una altra molècula d'aigua. Com que l'oxigen té dos parells solitaris, pot formar dos ponts d'hidrogen amb hidrogen carregat positivament. Aleshores, podem anomenar les dues molècules d'aigua com a dímer. Cada molècula d'aigua es pot unir amb quatre molècules més a causa de la capacitat d'enllaç d'hidrogen. Dóna lloc a un punt d'ebullició més alt per a l'aigua, tot i que una molècula d'aigua té un pes molecular baix. Per tant, l'energia necessària per trencar els ponts d'hidrogen quan passen a la fase gasosa és alta.
Figura 01: Enllaços d'hidrogen entre molècules d'aigua
A més, els ponts d'hidrogen determinen l'estructura cristal·lina del gel. La disposició única de la gelosia de gel l'ajuda a surar sobre l'aigua; per tant, protegint la vida aquàtica en el període hivernal. A part d'això, els enllaços d'hidrogen tenen un paper vital en els sistemes biològics. L'estructura tridimensional de les proteïnes i l'ADN es basa únicament en enllaços d'hidrogen. A més, els enllaços d'hidrogen es poden destruir per l'escalfament i les forces mecàniques.
Què és l'enllaç iònic?
Els àtoms poden guanyar o perdre electrons i formar partícules amb càrrega negativa o positiva, respectivament. Aquestes partícules s'anomenen ions. Hi ha interaccions electrostàtiques entre els ions. L'enllaç iònic és la força d'atracció entre aquests ions de càrrega oposada. La força de les interaccions electrostàtiques està molt influenciada pels valors d'electronegativitat dels àtoms en un enllaç iònic. L'electronegativitat proporciona una mesura de l'afinitat dels àtoms pels electrons. Un àtom amb alta electronegativitat pot atraure electrons d'un àtom amb baixa electronegativitat per formar un enllaç iònic.
Figura 02: Formació d'enllaç iònic en clorur de sodi
Per exemple, el clorur de sodi té un enllaç iònic entre l'ió sodi i l'ió clorur. El sodi és un metall; per tant, té una electronegativitat molt baixa (0,9) en comparació amb el Clor (3,0). A causa d'aquesta diferència d'electronegativitat, el clor pot atraure un electró del sodi i formar ions Cl- i Na+. A causa d'això, ambdós àtoms guanyen la configuració electrònica de gas noble estable. Cl- i Na+ es mantenen units per forces electrostàtiques atractives molt fortes, formant així un enllaç iònic.
Quina diferència hi ha entre l'enllaç d'hidrogen i l'enllaç iònic?
Els enllaços d'hidrogen són atraccions intermoleculars mentre que els enllaços iònics són forces electrostàtiques atractives. La diferència clau entre l'enllaç d'hidrogen i l'enllaç iònic és que l'enllaç iònic existeix entre anions i cations permanents, mentre que els enllaços d'hidrogen existeixen entre càrregues parcials positives i parcials negatives. A més, els enllaços iònics són més forts que els enllaços d'hidrogen.
A més, els enllaços d'hidrogen es produeixen quan hi ha un àtom d'hidrogen i un àtom electronegatiu, mentre que els enllaços iònics es produeixen entre qualsevol àtom metàl·lic i no metàl·lic. Per tant, aquesta és una diferència significativa entre l'enllaç d'hidrogen i l'enllaç iònic. A més, una altra diferència entre l'enllaç d'hidrogen i l'enllaç iònic és que els enllaços d'hidrogen són fàcils de trencar perquè són forces d'atracció intermoleculars o intramoleculars, però els enllaços iònics són enllaços químics forts que són difícils de trencar.
Resum: enllaç d'hidrogen i enllaç iònic
En els compostos iònics es produeixen enllaços iònics. Els enllaços d'hidrogen són enllaços intermoleculars. La diferència clau entre l'enllaç d'hidrogen i l'enllaç iònic és que l'enllaç iònic existeix entre anions i cations permanents, mentre que els enllaços d'hidrogen existeixen entre càrregues parcials positives i parcials negatives.
