Hur fungerar sammansatta joner?

Jag brukar beskriva en sammansatt jon som en molekyl med laddning. En molekyl är alltid oladdad, om det finns en laddning är det en sammansatt jon.

Ditt kurskompendium förenklar lite, för det är inte nödvändigtvis så att en sammansatt jon bildas när en molekyl avger en vätejon. Det kan vara men behöver inte alls vara så.

Ditt exempel med vätesulfidjonen kan man se som en jon som bildas på det sättet. Om svavelväte (divätesulfid) avger en vätejon bildas vätesulfidjonen enligt

$H_2S\rightarrow H^++HS^-$

Blir HS^- negativt laddad då för att det lämnas kvar en elektron på molekylen när vätejonen avges? Det vill säga att det som blir över får ett överskott på elektroner?

Ja så är det. 

Och en HS^- skulle kunna bli en H₂S igen genom att den tar upp en H⁺ igen?

Det stämmer bra. Sånt kommer du räkna på när ni kommer till kemisk jämvikt.

Men varför säger man inte att H₂S är ett salt då? Är det inte, på samma sätt som hos jonbindningar, de motsatta laddningarna som gör att de binds till varandra?

Ett salt består av positiva och negativa joner som binder till varandra med jonbindning. I en molekylförening likt svavelväte binder atomer till varandra med kovalent bindning. Du ska alltså inte se svavelväte som vätejoner och vätesulfidjoner som binder till varandra, utan det är snarare så att delar av molekylen kan ”lossna” och då bildas jonerna. Om en vätejon och en vätesulfidjon skulle reagera och bilda svavelväte igen så uppstår kovalent bindning mellan dem, inte jonbindning.

Just vätejonen är speciell på så sätt att den inte skapar jonbindningar om den binder till negativa joner. Det hänger ihop med dess storlek - det är ju bara en proton. Det bildas ett otroligt kraftigt elektriskt fält runt en så liten laddad partikel att den attraherar elektronerna från negativa joner så pass att de kan anses delas med vätejonen, dvs en kovalent bindning uppstår.

Så när en HS^- tar upp en H⁺ så kan man se det som att vätekärnan "roffar" åt sig elektronen och att det sedan bildas en kovalent bindning mellan väte- och svavelatomen?

Ja typ så

Kan sammansatta joner bildas av att någonting annat än vätejoner avges och tas upp?

Ja det kan också ske.

Men om vi tittar på en molekyl som exempelvis NH₃ så kan ju den ta upp en H⁺ och bilda NH₄⁺. Men varför blir den positivt laddad när den tar upp en H⁺? Bildas det inte en kovalent bindning mellan kvävet och vätet, vilket gör vätet oladdat?

Ammoniak är en oladdad molekyl, dvs det finns lika många elektroner som protoner i molekylen. Om den tar upp en vätejon finns det en proton mer än antalet elektroner och då får ammoniumjonen en nettoladdning på +1.

Ja, såklart. Är det för att vätekärnan "stjäl" en av elektronerna och sedan skapar en kovalent bindning med kvävet, vilket gör att antalet elektroner är likadant men antalet protoner ökar med ett?

Nja, alltså en vätejon är ju bara en proton. Om du har samma antal protoner och elektroner och lägger till en proton blir det fler protoner än elektroner. Det har inget med bindningen mellan vätet och kvävet att göra.

Okej, jag förstår. En fråga till. Finns det något sätt att veta hur många av elektronerna som vätet "snor"? Alltså när bindningen sker. För NH₃ har ju två fria elektroner, och vätet har nog med plats i sin 1s-orbital att plocka på sig två. 

Ja, det finns en enkelbindning mellan kväve och väte och en enkelbindning består alltid av två elektroner. Eftersom vätet inte för med sig några elektroner kommer bägge från det fria elektronparet hos kvävet. 

Ja, såklart! Så med andra ord tar vätet en elektron för att sedan skapa en enkelbindning?

Det är snarare så att bägge elektronerna delas mellan vätet och kvävet. De tillhör bägge atomerna. Eller det är nästan så, för de tillhör kvävet lite mer (kväve har högre elektronegativitet).