Тапсырма № 5 · ОГЭ

Ионная связь

Образование и свойства ионной связи: перенос электронов, ионы и признаки ионных соединений

5 мин чтенияҚиындық: Обновлено 29 қыркүйек 2026

Ионная связь — это химическая связь между положительно и отрицательно заряженными ионами, возникающая после перехода электронов от одного атома к другому. Она характерна прежде всего для соединений металлов с неметаллами и объясняет многие свойства солей, оксидов и оснований.

Что такое ионная связь

Атомы стремятся перейти в более устойчивое состояние. Важную роль играют валентные электроны — электроны внешнего уровня. Атом металла обычно легко отдаёт один или несколько внешних электронов и превращается в положительный ион, или катион. Атом неметалла, наоборот, часто принимает электроны и превращается в отрицательный ион, или анион.

Определение

Ионная связь — это связь между противоположно заряженными ионами, обусловленная их электростатическим притяжением. Ионы образуются в результате полного или практически полного перехода электронов от одного атома к другому.

Например, при образовании хлорида натрия атом натрия отдаёт один электрон, а атом хлора принимает его. Возникают частицы \(\mathrm{Na^+}\) и \(\mathrm{Cl^-}\), которые притягиваются друг к другу.

\[\mathrm{Na \rightarrow Na^+ + e^-}\]

\[\mathrm{Cl + e^- \rightarrow Cl^-}\]

Na + Cl → NaClСуммарно один электрон переходит от натрия к хлору; запись показывает образование соединения, а не отдельную молекулу в кристалле.

Ионная связь не является направленной связью между одной-единственной парой атомов. Каждый ион в кристалле окружён ионами противоположного знака, поэтому правильнее говорить об ионном веществе и его ионной кристаллической решётке.

Как образуются ионы и соединения

Рассмотрим образование оксида магния. Магний имеет два валентных электрона и отдаёт их, превращаясь в \(\mathrm{Mg^{2+}}\). Кислород принимает два электрона и превращается в \(\mathrm{O^{2-}}\). Заряды ионов компенсируются в отношении 1:1, поэтому формула вещества — \(\mathrm{MgO}\).

Магний отдаёт два внешних электрона.

\(\displaystyle \mathrm{Mg \rightarrow Mg^{2+} + 2e^-}\)

Кислород принимает два электрона.

\(\displaystyle \mathrm{O + 2e^- \rightarrow O^{2-}}\)

Суммарный заряд соединения должен быть равен нулю.

(+2)+(-2)=0

Ионы соединяются в соотношении 1:1.

\(\displaystyle \mathrm{Mg^{2+}+O^{2-}\rightarrow MgO}\)

Правило электронейтральности

В формульной единице ионного соединения алгебраическая сумма зарядов всех ионов равна нулю. Поэтому индексы в формуле подбирают так, чтобы положительные и отрицательные заряды полностью компенсировались.

Если металл образует ион \(\mathrm{Al^{3+}}\), а неметалл — ион \(\mathrm{O^{2-}}\), наименьшее общее число зарядов равно 6: нужны два иона алюминия и три иона кислорода. Формула соединения — \(\mathrm{Al_2O_3}\).

\[\sum q_{\text{катионов}}+\sum q_{\text{анионов}}=0\]

Как составить формулу по зарядам ионов

Запишите символы ионов, определите их заряды, затем подберите наименьшие индексы для компенсации зарядов. Индексы обычно получают взаимной перестановкой модулей зарядов, а затем сокращают, если это возможно.

Микро-проверка

Какова формула соединения ионов \(\mathrm{Ca^{2+}}\) и \(\mathrm{F^-}\)?

Роль электроотрицательности

Электроотрицательность показывает способность атома притягивать к себе электроны в химической связи. Чем больше разность электроотрицательностей элементов, тем сильнее смещается электронная плотность к более электроотрицательному атому. При очень большой разности происходит почти полный перенос электрона, и связь считают ионной.

\[\Delta\chi=|\chi_1-\chi_2|\]

Границы между типами связи условны: в школьных задачах ионную связь обычно определяют по составу вещества и типу элементов — металл и неметалл. Между атомами неметаллов чаще образуется ковалентная связь, а при неравномерном распределении общей электронной пары — полярная ковалентная связь.

Запомните

Ионная связь обычно возникает между типичным металлом и типичным неметаллом: металл отдаёт электроны, неметалл принимает их. В школьной классификации связь в \(\mathrm{NaCl}\), \(\mathrm{MgO}\), \(\mathrm{CaF_2}\) и \(\mathrm{K_2S}\) считают ионной.

Свойства ионных соединений

Ионные вещества имеют особое строение: это не отдельные молекулы, а огромные упорядоченные скопления ионов. Их частицы занимают определённые места в решётке и удерживаются силами электростатического притяжения.

Свойство	Объяснение
Твёрдое состояние при обычных условиях	Ионы прочно удерживаются в узлах кристаллической решётки.
Высокие температуры плавления и кипения	Для разрушения решётки нужны значительные затраты энергии.
Хрупкость	При смещении слоёв рядом оказываются одноимённо заряженные ионы; они отталкиваются, и кристалл раскалывается.
Растворимость многих веществ в воде	Полярные молекулы воды ослабляют притяжение между ионами и окружают их.
Электропроводность расплава и раствора	Ионы становятся подвижными и переносят электрический заряд.
Отсутствие проводимости в твёрдом состоянии	Ионы закреплены в узлах и не могут направленно перемещаться.

Важно различать растворение и плавление. В расплаве движутся сами ионы, а в водном растворе ионы гидратированы, то есть окружены молекулами воды. Поэтому расплав хлорида натрия и раствор хлорида натрия проводят ток, а твёрдый кристалл \(\mathrm{NaCl}\) — практически нет.

Упрощённый фрагмент ионной кристаллической решётки: ионы Na+ и Cl− чередуются.

Как решать тапсырмалар об ионной связи

Определите, какие элементы кіреді в состав вещества: металл, неметалл или только неметаллы.
Установите, какие ионы образуются, учитывая типичные заряды элементов.
Проверьте электронейтральность формулы.
Для вопроса о проводимости уточните агрегатное состояние: твёрдое вещество, расплав или раствор.
Если сравниваются свойства, вспомните, что прочная ионная решётка обычно означает высокие температуры плавления и твёрдость, но также хрупкость.

Разобранный пример ЕГЭ/ОГЭ

Определите, какие утверждения верны для оксида кальция \(\mathrm{CaO}\): 1) в твёрдом состоянии проводит электрический ток; 2) состоит из ионов \(\mathrm{Ca^{2+}}\) и \(\mathrm{O^{2-}}\); 3) имеет ионную связь; 4) при плавлении проводит ток.

Кальций — металл II группы, кислород — неметалл; кальций отдаёт два электрона, кислород принимает два.

\(\displaystyle \mathrm{Ca\rightarrow Ca^{2+}+2e^-;\quad O+2e^-\rightarrow O^{2-}}\)

Заряды ионов компенсируются в отношении 1:1.

\(\displaystyle (+2)+(-2)=0\Rightarrow \mathrm{CaO}\)

В твёрдой решётке ионы закреплены.

\(\displaystyle \text{твёрдое }\mathrm{CaO}:\;\text{ток практически не проводит}\)

При плавлении ионы становятся подвижными.

\(\displaystyle \text{расплав }\mathrm{CaO}:\;\text{ток проводит}\)

Жауабы: верны утверждения 2, 3 и 4.

Частые ошибки

1. Нельзя называть ионную связь «связью между молекулами»: ионные вещества образуют кристаллическую решётку. 2. Твёрдый ионный кристалл не проводит ток, хотя содержит заряженные частицы. 3. При составлении формулы не забывайте проверять сумму зарядов. 4. Индекс относится ко всему иону: в \(\mathrm{Ca(OH)_2}\) два гидроксид-иона, а не два атома водорода.

Жылдам тест

Жылдам тест по теме

Проверьте себя

~ 2 мин4 вопроса

Вопрос 1 / 4

Вопрос 1 из 4 · ионы

Какие частицы образуются при отдаче атомом электрона?

Главное за минуту

Главное

Ионная связь возникает при переходе электронов от атома металла к атому неметалла и электростатическом притяжении образовавшихся ионов.
Катионы положительно заряжены и образуются при отдаче электронов; анионы отрицательно заряжены и образуются при присоединении электронов.
Формула ионного соединения должна быть электронейтральной: сумма зарядов ионов равна нулю.
Ионные вещества обычно твёрдые, хрупкие, имеют жоғары температуры плавления и кипения.
Твёрдые ионные кристаллы почти не проводят ток, а расплавы и водные растворы проводят его благодаря подвижным ионам.