이온 결합(Ionic bonding)의 의미와 예

이온 결합(Ionic bonding)이란?

이온 결합은 전기 음성도에서 큰 차이를 보이는 두 원자, 일반적으로 금속과 비금속 사이에서 발생하는 화학 결합의 한 유형입니다. 이런 유형의 결합에서, 한 원자는 전자를 잃는 반면 다른 원자는 안정적인 결합을 형성하기 위해 전자를 얻습니다. 전자를 잃은 원자는 양전하를 띠며 양이온이라고 불리는 반면, 전자를 얻은 원자는 음전하를 띠며 음이온이라고 불립니다.

이온 결합 과정은 하나 이상의 전자가 금속 원자에서 비금속 원자로 전달되는 것으로 시작됩니다. 이러한 전자의 이동은 반대 전하를 가진 이온을 생성하고, 그 다음 정전력으로 인해 서로 끌어당깁니다. 이 반대 전하들은 이온들을 결정성 격자 구조로 함께 묶어줍니다.

 

이온 결합의 예

• 염화나트륨(NaCl): 염화 나트륨은 이온 결합의 일반적인 예입니다. 나트륨(Na)은 원자가 전자 1개, 염소(Cl)는 원자가 전자 7개입니다. 나트륨 원자는 하나의 전자를 잃고 양이온(Na+)이 되고 염소 원자는 하나의 전자를 얻고 음이온(Cl-)이 됩니다. 반대 전하들은 서로를 끌어당기고 이온 결합을 형성합니다.

염화나트륨(NaCl)의 이온 결합

• 염화칼슘(CaCl2): 염화칼슘은 칼슘(Ca)과 염소(Cl) 원자 사이에 형성된 이온 화합물입니다. 칼슘은 두 개의 전자를 염소에 기증하고 Ca2+ 양이온을 형성하는 반면, 염소는 두 개의 전자를 받아들여 Cl- 음이온이 됩니다. 이온들 사이의 정전기적 인력에 의해 이온 결합이 형성됩니다.
• 산화마그네슘: 산화마그네슘은 마그네슘이 산소(O)에 두 개의 전자를 기증하여 Mg2+ 양이온과 O2- 음이온을 형성하는 이온 결합의 또 다른 예입니다. Mg2+와 O2- 사이의 이온 결합은 산화마그네슘을 형성합니다.
• 요오드화 칼륨: 요오드화 칼륨은 칼륨(K)과 요오드(I) 원자 사이에 형성된 이온 화합물입니다. 칼륨은 하나의 전자를 요오드에 기증하고 K+ 양이온을 형성하는 반면, 요오드는 하나의 전자를 받아들여 I- 음이온이 됩니다. 
• 산화 알루미늄(Al2O3): 산화 알루미늄은 알루미늄(Al) 원자와 산소(O) 원자 사이에 형성된 화합물입니다. 알루미늄은 세 개의 전자를 산소에 기증하여 Al3+ 양이온을 형성하고 산소는 두 개의 전자를 받아들여 O2- 음이온이 됩니다. 

 

이온 결합은 금속과 비금속 사이에서 발생하는 화학 결합의 한 유형입니다. 이온 결합에서, 한 원자는 전자를 잃는 반면 다른 원자는 안정적인 결합을 형성하기 위해 전자를 얻습니다. 생성된 이온은 정전기의 힘에 의해 서로 끌어당겨 고체의 결정성 화합물을 형성합니다. 이온성 화합물은 용융 또는 용해된 상태에서 높은 녹는점과 끓는점, 취성 및 전기 전도도와 같은 고유한 특성을 가지고 있습니다.