La principale différence entre les liaisons ioniques et covalentes est que les liaisons ioniques se produisent entre des atomes ayant des électronégativités très différentes, tandis que des liaisons covalentes se produisent entre des atomes ayant des différences d'électronégativité similaires ou très faibles.
Comme proposé par le chimiste américain G. N. Lewis a proposé que les atomes soient stables lorsqu'ils contiennent huit électrons dans leur couche de valence. La plupart des atomes ont moins de huit électrons dans leurs coquilles de valence (à l'exception des gaz nobles du groupe 18 du tableau périodique); par conséquent, ils ne sont pas stables. Ces atomes ont tendance à réagir les uns avec les autres pour devenir stables. Ainsi, chaque atome peut atteindre une configuration électronique de gaz rare. Les liaisons ioniques et covalentes sont les deux principaux types de liaisons chimiques qui relient les atomes dans un composé chimique.
Que sont les liaisons ioniques ?
Les atomes peuvent gagner ou perdre des électrons et former des particules chargées négativement ou positivement; que nous appelons ions. Il existe des interactions électrostatiques entre les ions. La liaison ionique est la force d'attraction entre ces ions chargés de manière opposée. Les électronégativités des atomes dans une liaison ionique influencent largement la force des interactions électrostatiques entre les ions.
Figure 01: Formation d'une liaison ionique entre les atomes de sodium et de chlore
L'électronégativité est une mesure de l'affinité des atomes pour les électrons. Un atome à haute électronégativité peut attirer les électrons d'un atome à faible électronégativité pour former une liaison ionique. Par exemple, le chlorure de sodium a une liaison ionique entre l'ion sodium et l'ion chlorure. Le sodium est un métal et le chlore est un non-métal; par conséquent, il a une électronégativité très faible (0,9) par rapport au chlore (3,0). En raison de cette différence d'électronégativité, le chlore peut attirer un électron du sodium et former des ions Cl–. En même temps, le sodium forme des ions Na+. De ce fait, les deux atomes acquièrent la configuration électronique stable des gaz nobles. Cl– et Na+ sont maintenus ensemble par des forces électrostatiques attractives, formant ainsi une liaison ionique; Liaison Na-Cl.
Que sont les liaisons covalentes ?
Lorsque deux atomes, ayant une différence d'électronégativité similaire ou très faible, réagissent ensemble, ils forment une liaison covalente en partageant des électrons. De cette façon, les deux atomes peuvent obtenir la configuration électronique du gaz rare en partageant des électrons. La molécule est le produit qui résulte de la formation de liaisons covalentes entre les atomes. Par exemple, les atomes d'un même élément se rejoignent pour former des molécules comme Cl2, H2 ou P4, chaque atome se lie à un autre via une liaison covalente.
Figure 02: Liaisons covalentes entre les atomes de carbone et d'hydrogène dans la molécule de méthane
La molécule de méthane (CH4) possède également des liaisons covalentes entre les atomes de carbone et d'hydrogène; il existe quatre liaisons covalentes entre un atome de carbone central et quatre atomes d'hydrogène (quatre liaisons C-H). Le méthane est un exemple de molécule ayant des liaisons covalentes entre des atomes avec une très faible différence d'électronégativité.
Quelle est la différence entre les liaisons ioniques et covalentes ?
Liaisons ioniques vs covalentes |
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Un lien chimique entre deux atomes causé par la force électrostatique entre des ions de charges opposées dans un composé ionique. | Un lien chimique entre deux atomes ou ions où les paires d'électrons sont partagées entre eux. |
Nombre d'atomes | |
Se produit entre les métaux et les non-métaux. | Se produit le plus souvent entre deux non-métaux. |
Nombre d'électrons | |
Un transfert complet d'électrons se produit. | Se produit lorsque deux éléments (ou plus) partagent des électrons. |
Composés | |
Généralement vu comme des cristaux, dans lesquels quelques ions chargés positivement entourent un ion chargé négativement. | Les atomes liés par des liaisons covalentes existent sous forme de molécules qui, à température ambiante, existent principalement sous forme de gaz ou de liquides. |
Polarité | |
Les liaisons ioniques ont une polarité élevée. | Les liaisons covalentes ont une faible polarité. |
Propriétés physiques | |
Les composés ioniques ont des points de fusion et d'ébullition très élevés, par rapport aux molécules covalentes. | Les molécules covalentes ont des points de fusion et d'ébullition bas par rapport aux composés ioniques. |
Solubilité dans l'eau | |
Dans les solvants polaires (comme l'eau), les composés ioniques se dissolvent en libérant des ions; ces solutions sont capables de conduire l'électricité. | Dans les solvants polaires, les molécules covalentes ne se dissolvent pas considérablement; par conséquent, ces solutions sont incapables de conduire l'électricité. |
Résumé - Liaisons ioniques vs covalentes
Les liaisons ioniques et covalentes sont les deux principaux types de liaisons chimiques qui existent dans les composés. La différence entre les liaisons ioniques et covalentes est que les liaisons ioniques se produisent entre des atomes ayant des électronégativités très différentes, tandis que des liaisons covalentes se produisent entre des atomes ayant des différences d'électronégativité similaires ou très faibles.