イオン結合
イオン結合(イオンけつごう、英語:ionic bond)は正電荷を持つ陽イオン(カチオン)と負電荷を持つ陰イオン(アニオン)の間の静電引力(クーロン力)による化学結合である。この結合によってイオン結晶が形成される。共有結合と対比され、結合性軌道が電気陰性度の高い方の原子に局在化した極限であると解釈することもできる。
イオン結合は金属元素(主に陽イオン)と非金属元素(主に陰イオン)との間で形成されることが多いが、塩化アンモニウムなど、非金属の多原子イオン(ここではアンモニウムイオン)が陽イオンとなる場合もある。イオン結合によってできた物質は組成式で表される。
ρ b o n d {\displaystyle \rho _{bond}} は原子A,Bが結合したときに中間部分に電子密度が高くなってできた結合電荷であり、全空間での ρ b o n d {\displaystyle \rho _{bond}} に関する全電荷はゼロに等しい。 α i {\displaystyle \alpha _{i}} 、 α c {\displaystyle \alpha _{c}} は、結合のイオン性(ionicity)と共有性(covalency)の尺度を表し、 α i 2 + α c 2 = 1 {\displaystyle {\alpha _{i}}^{2}+{\alpha _{c}}^{2}=1} を満たす。等核2原子分子は電子の偏りはないので α i = 0 , α c = 1 {\displaystyle \alpha _{i}=0,{\displaystyle \alpha _{c}=1}} である。電子密度は
ρ A B = ρ A + ρ B + ρ b o n d {\displaystyle \rho _{AB}=\rho _{A}+\rho _{B}+\rho _{bond}}
と表せ、結合前後の電荷密度の変化は結合電荷の寄与 ( ρ b o n d ) {\displaystyle {\bigl (}\rho _{bond}{\bigr )}} のみによって与えられる。