Hidrojen bağı ile iyonik bağ arasındaki temel fark, kalıcı anyonlar ve katyonlar arasında iyonik bağ, kısmi pozitif ve kısmi negatif yükler arasında hidrojen bağlarının bulunmasıdır.
Kimyasal bağlar atomları ve molekülleri bir arada tutar. Bağlar, moleküllerin ve atomların kimyasal ve fiziksel davranışlarını belirlemede önemlidir. Amerikalı kimyager G. N. Lewis tarafından önerildiği gibi, değerlik kabuklarında sekiz elektron içerdiklerinde atomlar kararlıdır. Çoğu atomun değerlik kabuklarında sekizden az elektron bulunur (periyodik tablonun 18. grubundaki soy gazlar hariç); bu nedenle, kararlı değillerdir. Bu atomlar, kararlı hale gelmek için birbirleriyle reaksiyona girme eğilimindedir. Böylece her atom bir soy gaz elektronik konfigürasyonu elde edebilir. İyonik bağlar, kimyasal bileşiklerdeki atomları birbirine bağlayan böyle bir kimyasal bağdır. Hidrojen bağları, moleküller arasındaki moleküller arası çekimlerdir.
Hidrojen Bağı Nedir?
Hidrojen, flor, oksijen veya nitrojen gibi elektronegatif bir atoma bağlandığında, polar bir bağ oluşturacaktır. Elektronegatiflik nedeniyle, bağdaki elektronlar, elektronegatif atoma hidrojen atomundan daha fazla çekilir. Bu nedenle, hidrojen atomu kısmi pozitif yük alırken, daha elektronegatif atom kısmi negatif yük alacaktır. Bu yük ayrımına sahip iki molekül yakın olduğunda, hidrojen ile negatif yüklü atom arasında bir çekim kuvveti yükselir. Biz buna hidrojen bağı diyoruz.
Hidrojen bağları diğer dipol etkileşimlerinden nispeten daha güçlüdür ve moleküler davranışı belirlerler. Örneğin, su molekülleri moleküller arası hidrojen bağına sahiptir. Bir su molekülü, başka bir su molekülü ile dört hidrojen bağı oluşturabilir. Oksijenin iki yalnız çifti olduğundan, pozitif yüklü hidrojenle iki hidrojen bağı oluşturabilir. O halde iki su molekülünü dimer olarak adlandırabiliriz. Her su molekülü, hidrojen bağlama yeteneği nedeniyle diğer dört molekülle bağlanabilir. Bir su molekülünün düşük moleküler ağırlığa sahip olmasına rağmen, su için daha yüksek bir kaynama noktası ile sonuçlanır. Bu nedenle gaz fazına geçerken hidrojen bağlarını kırmak için gereken enerji yüksektir.
Şekil 01: Su Molekülleri Arasındaki Hidrojen Bağları
Ayrıca, hidrojen bağları buzun kristal yapısını belirler. Buz kafesinin benzersiz düzeni, suyun üzerinde yüzmesine yardımcı olur; dolayısıyla kış döneminde su yaşamının korunması. Bunun dışında hidrojen bağı biyolojik sistemlerde hayati bir rol oynar. Proteinlerin ve DNA'nın üç boyutlu yapısı yalnızca hidrojen bağlarına dayanır. Ayrıca, hidrojen bağları ısıtma ve mekanik kuvvetler tarafından yok edilebilir.
İyonik Bağ Nedir?
Atomlar elektron kazanabilir veya kaybedebilir ve sırasıyla negatif veya pozitif yüklü parçacıklar oluşturabilir. Bu parçacıklara iyon denir. İyonlar arasında elektrostatik etkileşimler vardır. İyonik bağ, bu zıt yüklü iyonlar arasındaki çekici kuvvettir. Elektrostatik etkileşimlerin gücü, büyük ölçüde iyonik bir bağdaki atomların elektronegatiflik değerlerinden etkilenir. Elektronegatiflik, atomların elektronlara olan afinitesinin bir ölçümünü verir. Elektronegatifliği yüksek bir atom, iyonik bir bağ oluşturmak için düşük elektronegatifliğe sahip bir atomdan elektron çekebilir.
Şekil 02: Sodyum Klorürde İyonik Bağ Oluşumu
Örneğin, sodyum klorür, sodyum iyonu ile klorür iyonu arasında iyonik bir bağa sahiptir. Sodyum bir metaldir; bu nedenle, Klor (3.0) ile karşılaştırıldığında çok düşük bir elektronegatifliğe (0.9) sahiptir. Bu elektronegatiflik farkı nedeniyle Klor, Sodyum'dan bir elektron çekebilir ve Cl- ve Na+ iyonları oluşturabilir. Bu nedenle, her iki atom da kararlı, soy gaz elektronik konfigürasyonu kazanır. Cl- ve Na+, çok güçlü çekici elektrostatik kuvvetler tarafından bir arada tutulur, böylece iyonik bir bağ oluşturur.
Hidrojen Bağı ile İyonik Bağ Arasındaki Fark Nedir?
Hidrojen bağları moleküller arası çekimlerdir, iyonik bağlar ise çekici elektrostatik kuvvetlerdir. Hidrojen bağı ve iyonik bağ arasındaki temel fark, kalıcı anyonlar ve katyonlar arasında iyonik bağın var olması, hidrojen bağlarının ise kısmi pozitif ve kısmi negatif yükler arasında olmasıdır. Ayrıca iyonik bağlar, hidrojen bağlarından daha güçlüdür.
Ayrıca, hidrojen bağları, bir hidrojen atomu ve bir elektronegatif atom olduğunda meydana gelirken, herhangi bir metal ve ametal atom arasında iyonik bağlar meydana gelir. Bu, hidrojen bağı ile iyonik bağ arasındaki önemli bir farktır. Ayrıca, hidrojen bağı ile iyonik bağ arasındaki diğer bir fark, hidrojen bağlarının moleküller arası veya moleküller arası çekim kuvvetleri olduğu için kırılmasının kolay olmasıdır, ancak iyonik bağlar kırılması zor olan güçlü kimyasal bağlardır.
Özet – Hidrojen Bağı ve İyonik Bağ
İyonik bağlar, iyonik bileşikler içinde oluşur. Hidrojen bağları moleküller arası bağlardır. Hidrojen bağı ve iyonik bağ arasındaki temel fark, kalıcı anyonlar ve katyonlar arasında iyonik bağın var olması, hidrojen bağlarının ise kısmi pozitif ve kısmi negatif yükler arasında olmasıdır.
