Tofauti kuu kati ya bondi ya hidrojeni na bondi ya ioni ni kwamba uunganisho wa ioni upo kati ya anioni za kudumu na cations, ilhali vifungo vya hidrojeni vipo kati ya chaji chaji chanya na nusu hasi.
Vifungo vya kemikali hushikilia atomi na molekuli pamoja. Vifungo ni muhimu katika kuamua tabia ya kemikali na kimwili ya molekuli na atomi. Kama ilivyopendekezwa na mwanakemia wa Marekani G. N. Lewis, atomi huwa dhabiti zinapokuwa na elektroni nane kwenye ganda lao la valence. Atomi nyingi zina elektroni chini ya nane katika makombora yao ya valence (isipokuwa gesi bora katika kundi la 18 la jedwali la upimaji); kwa hiyo, si imara. Atomi hizi huwa na kuguswa na kila mmoja kuwa imara. Kwa hivyo, kila chembe inaweza kufikia usanidi mzuri wa elektroniki wa gesi. Vifungo vya Ionic ni dhamana moja kama hiyo ya kemikali, ambayo huunganisha atomi katika misombo ya kemikali. Vifungo vya haidrojeni ni vivutio vya kati ya molekuli kati ya molekuli.
Bondi ya Hydrojeni ni nini?
Hidrojeni inapoambatishwa kwenye atomi isiyopitisha umeme kama vile florini, oksijeni au nitrojeni, itaunda muunganiko wa polar. Kwa sababu ya uwezo wa elektroni, elektroni zilizo kwenye dhamana huvutiwa na atomi ya elektroni zaidi kuliko atomi ya hidrojeni. Kwa hivyo, atomi ya hidrojeni itapata chaji chanya kiasi, ilhali chembe chaji zaidi ya elektroni itapata chaji hasi kiasi. Wakati molekuli mbili zilizo na mtengano huu wa chaji ziko karibu, nguvu ya mvuto huinuka kati ya hidrojeni na atomi yenye chaji hasi. Hii tunaita bonding ya hidrojeni.
Vifungo vya hidrojeni vina nguvu zaidi kuliko mwingiliano mwingine wa dipole, na huamua tabia ya molekuli. Kwa mfano, molekuli za maji zina uhusiano wa hidrojeni wa intermolecular. Molekuli moja ya maji inaweza kuunda vifungo vinne vya hidrojeni na molekuli nyingine ya maji. Kwa kuwa oksijeni ina jozi mbili pekee, inaweza kuunda vifungo viwili vya hidrojeni na hidrojeni yenye chaji chanya. Kisha, tunaweza kuziita molekuli mbili za maji kama dimer. Kila molekuli ya maji inaweza kushikamana na molekuli nyingine nne kwa sababu ya uwezo wa kuunganisha hidrojeni. Inasababisha kiwango cha juu cha kuchemsha kwa maji, ingawa molekuli ya maji ina uzito mdogo wa Masi. Kwa hivyo, nishati inayohitajika kuvunja vifungo vya hidrojeni inapoenda kwenye awamu ya gesi ni ya juu.
Kielelezo 01: Vifungo vya haidrojeni Kati ya Molekuli za Maji
Zaidi ya hayo, vifungo vya hidrojeni huamua muundo wa fuwele wa barafu. Mpangilio wa kipekee wa kimiani ya barafu husaidia kuelea juu ya maji; hivyo, kulinda maisha ya majini katika kipindi cha majira ya baridi. Zaidi ya hayo, uunganishaji wa hidrojeni una jukumu muhimu katika mifumo ya kibaolojia. Muundo wa pande tatu wa protini na DNA hutegemea tu vifungo vya hidrojeni. Zaidi ya hayo, vifungo vya hidrojeni vinaweza kuharibiwa na joto na nguvu za mitambo.
Ionic Bond ni nini?
Atomu zinaweza kupata au kupoteza elektroni na kuunda chembe chaji hasi au chaji, mtawalia. Chembe hizi huitwa ions. Kuna mwingiliano wa kielektroniki kati ya ioni. Uunganishaji wa Ionic ndio nguvu inayovutia kati ya ioni hizi zenye chaji kinyume. Nguvu ya mwingiliano wa kielektroniki huathiriwa kwa kiasi kikubwa na maadili ya elektronegativity ya atomi katika kifungo cha ionic. Electronegativity inatoa kipimo cha mshikamano wa atomi kwa elektroni. Atomu iliyo na uwezo mkubwa wa kielektroniki inaweza kuvutia elektroni kutoka kwa atomi iliyo na uwezo mdogo wa kielektroniki kuunda dhamana ya ioni.
Kielelezo 02: Uundaji wa Bondi ya Ionic katika Kloridi ya Sodiamu
Kwa mfano, kloridi ya sodiamu ina uhusiano wa ioni kati ya ioni ya sodiamu na ioni ya kloridi. Sodiamu ni chuma; kwa hiyo, ina electronegativity ya chini sana (0.9) ikilinganishwa na Klorini (3.0). Kwa sababu ya tofauti hii ya elektronegativity, Klorini inaweza kuvutia elektroni kutoka Sodiamu na kuunda ioni za Cl- na Na+. Kwa sababu hii, atomi zote mbili hupata usanidi thabiti na mzuri wa kielektroniki wa gesi. Cl- na Na+ zimeshikiliwa pamoja na kani zenye nguvu za kuvutia za kielektroniki, hivyo basi kutengeneza dhamana ya ioni.
Kuna tofauti gani kati ya Bondi ya Hydrogen na Ionic Bond?
Vifungo vya hidrojeni ni vivutio vya baina ya molekuli ilhali bondi za ioni ni nguvu za kielektroniki zinazovutia. Tofauti kuu kati ya dhamana ya hidrojeni na dhamana ya ioni ni kwamba uunganisho wa ioni upo kati ya anions za kudumu na cations, ambapo vifungo vya hidrojeni vipo kati ya chaji chanya na chaji hasi kidogo. Zaidi ya hayo, bondi za ioni zina nguvu zaidi kuliko bondi za hidrojeni.
Aidha, vifungo vya hidrojeni hutokea wakati kuna atomi ya hidrojeni na atomi ya elektroni ilhali viunga vya ioni hutokea kati ya atomi yoyote ya chuma na isiyo ya metali. Kwa hivyo, hii ni tofauti kubwa kati ya dhamana ya hidrojeni na dhamana ya ionic. Kando na hilo, tofauti zaidi kati ya bondi ya hidrojeni na bondi ya ioni ni kwamba vifungo vya hidrojeni ni rahisi kukatika kwa sababu ni nguvu za mvuto wa kati ya molekuli au intramolecular, lakini vifungo vya ioni ni vifungo vikali vya kemikali ambavyo ni vigumu kukatika.
Muhtasari – Bondi ya haidrojeni na Dhamana ya Ionic
Vifungo vya Ionic hutokea ndani ya misombo ya ioni. Vifungo vya hidrojeni ni vifungo vya kati ya Masi. Tofauti kuu kati ya dhamana ya hidrojeni na dhamana ya ioni ni kwamba uunganisho wa ioni upo kati ya anions za kudumu na cations, ambapo vifungo vya hidrojeni vipo kati ya chaji chanya na chaji hasi kidogo.
