Nyckelskillnaden mellan joniska och metalliska fasta ämnen är att de joniska fasta ämnen i huvudsak innehåller katjoner och anjoner, medan de metalliska fasta ämnen innehåller metallatomer och fria elektroner.
Både joniska fasta ämnen och metalliska fasta ämnen är i fast tillstånd. Men de skiljer sig från varandra i såväl sammansättning som egenskaper.
Vad är joniska fasta ämnen?
Joniska fasta ämnen är kemiska föreningar som innehåller katjoner och anjoner. Dessa joner hålls samman av elektrostatiska krafter. Vi benämner dessa krafter som jonbindningar. Jonerna binder med varandra på ett sätt att den totala föreningen är neutral (ingen negativ eller positiv laddning). Här kan antalet katjoner som omger en anjon och vice versa skilja sig från ett fast ämne till ett annat beroende på laddningen av katjon och anjon.
Figur 01: Stark kristallin struktur av joniska fasta ämnen
Jonerna i det fasta ämnet kan vara enkla joner som natriumjoner och kloridjoner (i natriumkloridjonförening eller s alt), eller det kan finnas komplexa joner som polyatomära joner, dvs ammoniumjoner. Dessa fasta ämnen existerar som tredimensionella nätverk, och vanligtvis har de en kristallin struktur.
Vidare är de joniska fasta ämnen som innehåller vätejoner syror och de som innehåller hydroxidjoner är baser. Joniska fasta ämnen som inte innehåller någon av dessa joner kallas s alter. S altföreningar bildas från syra-bas-reaktioner. Dessutom kan joniska fasta ämnen också bildas från avdunstning (att ta bort lösningsmedlet kommer att kristallisera jonerna till ett fast ämne), utfällning, reaktioner i fast tillstånd, etc.
Vanligtvis har joniska fasta ämnen mycket höga smält- och kokpunkter eftersom de har en stark 3D-nätverksstruktur som är mycket svår att bryta ner. Dessa fasta ämnen är också vanligtvis hårda och spröda. Dessutom är dessa joniska fasta ämnen elektriskt isolerande, men när de smälter eller löses upp blir de mycket ledande eftersom jonerna frigörs.
Vad är metalliska fasta ämnen?
Metalliska fasta ämnen är fasta föreningar som innehåller metallatomer och elektroner runt dem. Metaller är bra exempel på metalliska fasta ämnen. Metallatomerna i dessa fasta ämnen hålls samman via metalliska bindningar. Metallatomer existerar som katjoner med en positiv elektrisk laddning, och dessa atomer är nedsänkta i ett hav av elektroner. Dessa elektroner kommer från metallatomerna under bildandet av katjoner.
Figur 02: Galliummetall i fast tillstånd
Detta betyder att metallatomerna bildar katjoner genom att frigöra valenselektroner och dessa elektroner förekommer runt metalljonen i ett delokaliserat tillstånd, och dessa elektroner gör att metallatomerna hålls samman.
Vad är skillnaden mellan joniska och metalliska fasta ämnen?
Både joniska fasta ämnen och metalliska fasta ämnen är i fast tillstånd, men de skiljer sig från varandra i sammansättning och egenskaper. Den viktigaste skillnaden mellan joniska och metalliska fasta ämnen är att joniska fasta ämnen huvudsakligen innehåller katjoner och anjoner, medan metalliska fasta ämnen innehåller metallatomer och fria elektroner.
Dessutöver har de joniska fasta ämnena elektrostatiska attraktionskrafter mellan katjoner och anjoner, medan de metalliska fasta ämnena har metalliska bindningar. När man överväger egenskaperna är joniska fasta ämnen hårda och spröda medan metalliska fasta ämnen är hårda, formbara och formbara.
Infografiken nedan sammanfattar skillnaden mellan joniska och metalliska fasta ämnen.
Sammanfattning – Ionic vs Metallic Solids
Både joniska fasta ämnen och metalliska fasta ämnen är i fast tillstånd, men de skiljer sig från varandra i sin sammansättning, vilket också resulterar i deras olika egenskaper. Den viktigaste skillnaden mellan joniska och metalliska fasta ämnen är att joniska fasta ämnen i huvudsak innehåller katjoner och anjoner, medan metalliska fasta ämnen innehåller metallatomer och fria elektroner. Dessutom har de joniska fasta ämnena elektrostatiska attraktionskrafter mellan katjoner och anjoner, men i metalliska fasta ämnen finns det metalliska bindningar.