Der Hauptunterschied zwischen Wasserstoffbrückenbindung und Ionenbindung besteht darin, dass Ionenbindungen zwischen permanenten Anionen und Kationen bestehen, während Wasserstoffbrückenbindungen zwischen teilweise positiven und teilweise negativen Ladungen bestehen.
Chemische Bindungen h alten Atome und Moleküle zusammen. Bindungen sind wichtig, um das chemische und physikalische Verh alten von Molekülen und Atomen zu bestimmen. Wie der amerikanische Chemiker G. N. Lewis vorgeschlagen hat, sind Atome stabil, wenn sie acht Elektronen in ihrer Valenzschale enth alten. Die meisten Atome haben weniger als acht Elektronen in ihren Valenzschalen (mit Ausnahme der Edelgase in der Gruppe 18 des Periodensystems); daher sind sie nicht stabil. Diese Atome neigen dazu, miteinander zu reagieren, um stabil zu werden. Somit kann jedes Atom eine elektronische Edelgaskonfiguration erreichen. Ionenbindungen sind eine solche chemische Bindung, die Atome in chemischen Verbindungen verbindet. Wasserstoffbrückenbindungen sind intermolekulare Anziehungen zwischen Molekülen.
Was ist Wasserstoffbrückenbindung?
Wenn Wasserstoff an ein elektronegatives Atom wie Fluor, Sauerstoff oder Stickstoff gebunden wird, entsteht eine polare Bindung. Aufgrund der Elektronegativität werden die Elektronen in der Bindung stärker vom elektronegativen Atom als vom Wasserstoffatom angezogen. Daher erhält das Wasserstoffatom eine positive Teilladung, während das elektronegativere Atom eine negative Teilladung erhält. Wenn zwei Moleküle mit dieser Ladungstrennung nahe beieinander sind, steigt eine Anziehungskraft zwischen Wasserstoff und dem negativ geladenen Atom. Wir nennen das Wasserstoffbrückenbindungen.
Wasserstoffbrückenbindungen sind relativ stärker als andere Dipolwechselwirkungen und bestimmen das molekulare Verh alten. Beispielsweise haben Wassermoleküle intermolekulare Wasserstoffbrückenbindungen. Ein Wassermolekül kann mit einem anderen Wassermolekül vier Wasserstoffbrückenbindungen eingehen. Da Sauerstoff zwei freie Elektronenpaare hat, kann er mit positiv geladenem Wasserstoff zwei Wasserstoffbrückenbindungen eingehen. Dann können wir die beiden Wassermoleküle als Dimer bezeichnen. Jedes Wassermolekül kann sich aufgrund der Fähigkeit zur Wasserstoffbindung mit vier anderen Molekülen verbinden. Dies führt zu einem höheren Siedepunkt für Wasser, obwohl ein Wassermolekül ein niedriges Molekulargewicht hat. Daher ist die Energie, die benötigt wird, um die Wasserstoffbrücken zu brechen, wenn sie in die Gasphase übergehen, hoch.
Abbildung 01: Wasserstoffbrücken zwischen Wassermolekülen
Außerdem bestimmen Wasserstoffbrückenbindungen die Kristallstruktur von Eis. Die einzigartige Anordnung des Eisgitters hilft ihm, auf dem Wasser zu schwimmen; daher Schutz des Wasserlebens im Winter. Abgesehen davon spielt die Wasserstoffbindung eine entscheidende Rolle in biologischen Systemen. Die dreidimensionale Struktur von Proteinen und DNA basiert ausschließlich auf Wasserstoffbrückenbindungen. Außerdem können Wasserstoffbrückenbindungen durch Erhitzen und mechanische Kräfte zerstört werden.
Was ist Ionenbindung?
Atome können Elektronen aufnehmen oder abgeben und jeweils negativ oder positiv geladene Teilchen bilden. Diese Teilchen nennt man Ionen. Es gibt elektrostatische Wechselwirkungen zwischen den Ionen. Ionenbindung ist die Anziehungskraft zwischen diesen entgegengesetzt geladenen Ionen. Die Stärke der elektrostatischen Wechselwirkungen wird weitgehend von den Elektronegativitätswerten der Atome in einer ionischen Bindung beeinflusst. Die Elektronegativität gibt ein Maß für die Affinität der Atome zu Elektronen. Ein Atom mit hoher Elektronegativität kann Elektronen von einem Atom mit niedriger Elektronegativität anziehen, um eine Ionenbindung zu bilden.
Abbildung 02: Bildung einer Ionenbindung in Natriumchlorid
Zum Beispiel hat Natriumchlorid eine ionische Bindung zwischen Natriumion und Chloridion. Natrium ist ein Metall; daher hat es im Vergleich zu Chlor (3,0) eine sehr niedrige Elektronegativität (0,9). Aufgrund dieses Elektronegativitätsunterschieds kann Chlor ein Elektron von Natrium anziehen und Cl- und Na+-Ionen bilden. Dadurch erh alten beide Atome die stabile elektronische Edelgaskonfiguration. Cl- und Na+ werden durch sehr starke elektrostatische Anziehungskräfte zusammengeh alten und bilden so eine ionische Bindung.
Was ist der Unterschied zwischen Wasserstoffbrückenbindung und Ionenbindung?
Wasserstoffbindungen sind intermolekulare Anziehungskräfte, während ionische Bindungen anziehende elektrostatische Kräfte sind. Der Hauptunterschied zwischen Wasserstoffbrückenbindung und Ionenbindung besteht darin, dass zwischen permanenten Anionen und Kationen eine Ionenbindung besteht, während zwischen teilweise positiven und teilweise negativen Ladungen Wasserstoffbrückenbindungen bestehen. Außerdem sind Ionenbindungen stärker als Wasserstoffbrückenbindungen.
Darüber hinaus treten Wasserstoffbrückenbindungen auf, wenn ein Wasserstoffatom und ein elektronegatives Atom vorhanden sind, während ionische Bindungen zwischen Metall- und Nichtmetallatomen auftreten. Dies ist also ein signifikanter Unterschied zwischen Wasserstoffbrückenbindung und Ionenbindung. Außerdem besteht ein weiterer Unterschied zwischen Wasserstoffbrückenbindungen und Ionenbindungen darin, dass die Wasserstoffbrückenbindungen leicht zu brechen sind, da sie entweder intermolekulare oder intramolekulare Anziehungskräfte sind, Ionenbindungen jedoch starke chemische Bindungen sind, die schwer zu brechen sind.
Zusammenfassung – Wasserstoffbrücke und ionische Bindung
Ionenbindungen treten innerhalb ionischer Verbindungen auf. Wasserstoffbrückenbindungen sind zwischenmolekulare Bindungen. Der Hauptunterschied zwischen Wasserstoffbrückenbindung und Ionenbindung besteht darin, dass zwischen permanenten Anionen und Kationen eine Ionenbindung besteht, während zwischen teilweise positiven und teilweise negativen Ladungen Wasserstoffbrückenbindungen bestehen.