Nøkkelforskjellen mellom hydrogenbinding og ionebinding er at ionisk binding eksisterer mellom permanente anioner og kationer, mens hydrogenbindinger eksisterer mellom partielle positive og partielle negative ladninger.
Kjemiske bindinger holder atomer og molekyler sammen. Bindinger er viktige for å bestemme den kjemiske og fysiske oppførselen til molekyler og atomer. Som foreslått av den amerikanske kjemikeren G. N. Lewis, er atomer stabile når de inneholder åtte elektroner i valensskallet. De fleste atomer har mindre enn åtte elektroner i valensskallene (unntatt edelgassene i gruppe 18 i det periodiske system); derfor er de ikke stabile. Disse atomene har en tendens til å reagere med hverandre for å bli stabile. Dermed kan hvert atom oppnå en elektronisk edelgasskonfigurasjon. Ionebindinger er en slik kjemisk binding, som forbinder atomer i kjemiske forbindelser. Hydrogenbindinger er intermolekylære attraksjoner mellom molekyler.
Hva er Hydrogen Bond?
Når hydrogen er festet til et elektronegativt atom som fluor, oksygen eller nitrogen, vil det skape en polar binding. På grunn av elektronegativitet blir elektronene i bindingen tiltrukket av det elektronegative atomet mer enn til hydrogenatomet. Derfor vil hydrogenatomet få en delvis positiv ladning, mens det mer elektronegative atomet vil få en delvis negativ ladning. Når to molekyler med denne ladningsseparasjonen er i nærheten, stiger en tiltrekningskraft mellom hydrogen og det negativt ladede atomet. Vi kaller dette hydrogenbinding.
Hydrogenbindinger er relativt sterkere enn andre dipolinteraksjoner, og de bestemmer den molekylære oppførselen. For eksempel har vannmolekyler intermolekylær hydrogenbinding. Ett vannmolekyl kan danne fire hydrogenbindinger med et annet vannmolekyl. Siden oksygen har to ensomme par, kan det danne to hydrogenbindinger med positivt ladet hydrogen. Deretter kan vi kalle de to vannmolekylene som en dimer. Hvert vannmolekyl kan binde seg til fire andre molekyler på grunn av hydrogenbindingsevnen. Det resulterer i et høyere kokepunkt for vann, selv om et vannmolekyl har lav molekylvekt. Derfor er energien som trengs for å bryte hydrogenbindingene når de skal til gassfasen høy.
Figur 01: Hydrogenbindinger mellom vannmolekyler
I tillegg bestemmer hydrogenbindinger isens krystallstruktur. Det unike arrangementet av isgitter hjelper det å flyte på vannet; dermed beskytte det akvatiske livet i vinterperioden. Annet enn dette spiller hydrogenbinding en viktig rolle i biologiske systemer. Den tredimensjonale strukturen til proteiner og DNA er utelukkende basert på hydrogenbindinger. Dessuten kan hydrogenbindinger ødelegges av oppvarming og mekaniske krefter.
Hva er Ionic Bond?
Atomer kan få eller miste elektroner og danne henholdsvis negativt eller positivt ladede partikler. Disse partiklene kalles ioner. Det er elektrostatiske interaksjoner mellom ionene. Ionebinding er den attraktive kraften mellom disse motsatt ladede ionene. Styrken til de elektrostatiske interaksjonene er i stor grad påvirket av elektronegativitetsverdiene til atomene i en ionisk binding. Elektronegativitet gir en måling av atomenes affinitet for elektroner. Et atom med høy elektronegativitet kan tiltrekke seg elektroner fra et atom med lav elektronegativitet for å danne en ionisk binding.
Figur 02: Dannelse av ionisk binding i natriumklorid
Natriumklorid har for eksempel en ionisk binding mellom natriumion og kloridion. Natrium er et metall; derfor har den en svært lav elektronegativitet (0,9) sammenlignet med klor (3,0). På grunn av denne elektronegativitetsforskjellen kan klor tiltrekke seg et elektron fra natrium og danne Cl- og Na+ ioner. På grunn av dette får begge atomene den stabile elektroniske konfigurasjonen av edelgass. Cl- og Na+ holdes sammen av svært sterke elektrostatiske tiltrekningskrefter, og danner dermed en ionisk binding.
Hva er forskjellen mellom hydrogenbinding og ionisk binding?
Hydrogenbindinger er intermolekylære attraksjoner mens ioniske bindinger er attraktive elektrostatiske krefter. Den viktigste forskjellen mellom hydrogenbinding og ionisk binding er at ionisk binding eksisterer mellom permanente anioner og kationer, mens hydrogenbindinger eksisterer mellom delvis positive og delvise negative ladninger. I tillegg er ioniske bindinger sterkere enn hydrogenbindinger.
Dessuten oppstår hydrogenbindinger når det er et hydrogenatom og et elektronegativt atom, mens ioniske bindinger oppstår mellom et hvilket som helst metall- og ikke-metallatom. Så dette er en betydelig forskjell mellom hydrogenbinding og ionebinding. Dessuten er en ytterligere forskjell mellom hydrogenbinding og ionebinding at hydrogenbindingene er lette å bryte fordi de enten er intermolekylære eller intramolekylære tiltrekningskrefter, men ioniske bindinger er sterke kjemiske bindinger som er vanskelige å bryte.
Summary – Hydrogen Bond and Ionic Bond
Ionebindinger forekommer i ioniske forbindelser. Hydrogenbindinger er intermolekylære bindinger. Den viktigste forskjellen mellom hydrogenbinding og ionisk binding er at ionisk binding eksisterer mellom permanente anioner og kationer, mens hydrogenbindinger eksisterer mellom delvis positive og delvise negative ladninger.
