氯化镁是一种化合物,用公式MgCl2表示。这些盐极易溶于水,形成离子卤化物。
在无水状态下,氯化镁由25.5%的镁元素组成。水合形式的氯化镁很容易从海水中提取出来。无水状态下的氯化镁是金属镁的主要前身。
这些镁金属产量巨大,是制造业所需要的。
无水氯化镁的分子质量为95.211g/mol。氯化镁是一种无色的结晶固体,熔点为714摄氏度。
在处理氯化镁(MgCl2)的主题时,出现的一个普遍问题是“MgCl2是离子还是共价?”
那么,MgCl2是离子的还是共价的呢?MgCl2是一种离子化合物,因为分子中的化学键是由Mg和Cl原子之间的电子转移形成的。镁是一种碱土金属,失去两个电子形成镁阳离子,而氯是一种非金属,接受每个电子形成一个氯离子。在带相反电荷的正离子和负离子之间产生静电吸引力,从而形成离子化合物。
让我们更详细地研究其原因。
氯化镁(MgCl2)的Lewis结构
要了解镁和氯之间的化学键形成MgCl2化合物的离子键,了解其刘易斯结构是非常重要的。
路易斯结构通常也被称为电子点结构。在刘易斯结构中,图表显示了发生在分子原子之间的化学键。
刘易斯结构还可以显示分子中孤电子对之间可能存在的键。
简化的图解结构表示分子中存在的价层电子。它代表了分子中每个原子周围电子的排列。
电子由点表示,而成键由两个或多个原子之间的线表示。它有助于获得“最佳”电子配置,即八隅体规则。
现在,我们将讨论氯化镁(MgCl2)的刘易斯结构。
镁的原子序数是12,属于元素周期表的第2族。而另一方面,氯的原子序数是17,也属于元素周期表的第17族。
镁(Mg)有2个价电子,氯(cl)有7个价电子。因此,我们从MgCl2分子中得到的价电子总数如下。
Mg= 2 * 1
Cl= 7 * 2
价电子总数=(2*1)+(7*2)= 16。
形成离子化合物的重要标准是金属和非金属的存在,一个可以失去电子形成阳离子,另一个可以接受电子形成阴离子。
因此,镁是一种奇妙的碱土金属,氯是一种卤素非金属,形成了离子化合物。
原子之间发生电子转移以达到稳定状态,这也被称为八隅体规则。
在Lewis结构的氯化镁,镁原子被放置在中间,而两个氯原子被放置在镁原子的两侧。
现在,我们在点的帮助下把价电子相应地放到每个原子中。
两个氯原子有7个价电子。它们都缺少一个电子。而镁原子在最外层有两个价电子。
镁原子(Mg)的电子构型为:1s22s22p63s2
氯原子(Cl)的电子排布为:1s22s22p63s23p5
镁原子给每个氯原子一个价电子,氯原子接受电子形成八隅体。
现在,我们得到的电子组态如下:
镁原子(Mg)的电子构型为:1s22s22p6
氯原子(Cl)的电子排布为:1s22s22p63s23p6
镁通过失去两个电子而成为阳离子,因此,镁由+2正电荷(Mg+2)表示,而每个氯接受一个价电子时由-1负电荷(Cl-)提供。
这是氯化镁(MgCl2) Lewis结构最稳定的形式。
什么是离子键?
离子键通常也被称为电价键。
离子键是由于化合物中两个带相反电荷的离子之间的静电吸引力而形成的一种连接。
当存在于价层的电子从一个原子转移到另一个原子时,离子键就形成了。
因此,总有一个原子会失去或捐赠电子形成带正电的阳离子,而另一个原子会接受和获得电子形成带负电的阴离子。
由于两个或多个原子之间的离子键而形成的化合物被称为离子化合物或价化合物,例如氯化钠、氯化镁等。
形成离子化合物的最佳例子是由卤素非金属和碱土金属形成的分子。
在晶体离子固体中,带相反电荷的离子之间的吸引静电力和发生在相似电荷之间的斥力使离子以典型的方式定位,即每个正离子被负离子包围,反之亦然。
离子排成一排,正电荷和负电荷交替放置,从而彼此平衡。
因此,整个物质或化合物的合力电荷为零。
什么是共价键?
由于两个或多个原子之间共享电子对而发生的原子间键被称为共价键。
不可撤消的结合发生是因为它包括两个原子核对一个或多个电子对的同时吸引的静电力。
在两个原子核之间的电子被称为成键电子。一般来说,共价键发生在相同原子之间。
共价键也可以发生在不同原子之间,原子之间的电负性有非常微小的差异。
因此,由于电负性的微小差异,这些原子不足以使电子从一个原子转移到另一个原子。
共价化合物的一个例子是水。H2O。
看看这篇写在二氧化碳的共价性.
为什么氯化镁是离子化合物?
从上面的讨论中,我们发现了离子化合物的定义。
由于它们之间的离子键而形成的化合物被称为离子化合物。
电子在两个或多个原子的价壳层间的转移,其中一个原子提供电子,而另一个原子接受所提供的电子,形成离子化合物。
离子化合物是原子获得或失去价电子时形成的。原子间电子的转移导致离子化合物或电子价化合物的形成。
我们知道镁是碱土金属,原子序数是12。它的价层中有两个电子。
氯是一种卤素非金属,原子序数为17,在其价壳层中包含7个电子。
氯原子只需要一个电子就能达到最稳定的八隅体态。
在MgCl2分子中存在两个氯原子和一个镁原子。
镁必须失去两个电子才能稳定。现在把镁原子放在中心,镁原子两侧各有两个氯原子,镁原子就能给每个氯原子贡献一个电子。
结果,镁原子变成(+2)阳离子,而氯原子变成(-1)阴离子。两个带相反电荷的离子之间的吸引静电力导致形成MgCl2离子化合物。
MgCl2极性
极性是讨论化合物化学键的一个重要特征。鲍林电负性图有助于我们理解MgCl2的键。
Mg的电负性值为1.31,Cl的电负性值为3.16。电负性值的差值为= 3.16 - 1.13 = 1.85。
原子间电负性的增加增加了化合物的离子特性。
如果一种化合物的电负性大于1.7,就称其为离子化合物。
因此,Mg-Cl是离子键,其分子也是极性离子。
结论
经过详细的讨论,我们可以这样总结:
1.离子化合物是通过价电子从一个原子完全转移到另一个原子而形成的。一般来说,一个原子是碱金属,而另一个原子是非金属。
2.氯化镁是一种离子化合物,因为镁有两个价电子,每个给氯原子一个。而两个氯原子中的每一个只需要一个电子就能处于八隅体态。
因此,每个氯原子从镁原子得到一个电子。
通过价电子的转移,镁带正电(+2),氯带负电(-1)。
4.镁原子(Mg)的电子构型为1s22s22p6。
5.每个氯原子(Cl)的电子排布是1s22s22p63s23p6。
6.电负性值的增加增加了化合物的离子性质。