Osztályozás a kémiai kötések

Home / elmélet, hogy felkészüljenek a vizsgára / 1.3.1. Kovalens kémiai kötés és a fajtáit és mechanizmusok kialakulását. Részletek az kovalens kötés (kötés energia és polaritás). Az ionos kötés. Fémes kötés. A hidrogénkötés.

Nagyon ritkán vegyi áll egyedi, független atomok kémiai elemek. Így az épület normál körülmények között már csak egy kis számú nevű nemesgáz: hélium, neon, argon, kripton, xenon és a radon. Gyakrabban a vegyi anyagok nem állnak külön tartalmaznak, és azok társulásai, több kategóriában. Az ilyen társulások atomok is összesen több egység, több száz, több ezer vagy akár több atomot. Az erő, amely tartja az atomok a készítményben az ilyen csoportok az úgynevezett kémiai kötés.

Más szavakkal, azt mondhatjuk, hogy egy kémiai kötés az úgynevezett interakció, amely lehetővé teszi a kommunikációt az egyes atomok egy bonyolultabb szerkezet (molekulák, ionok, gyökök, és egyéb kristályok.).

Az oka a kialakulásának a kémiai kötésre, hogy az energia a bonyolultabb szerkezetek kevesebb, mint a teljes energia az egyes alkotó annak atomok.

Különösen, ha a kölcsönhatás az atomok X és Y képződött XY-molekula, az azt jelenti, hogy a belső energia a molekulák az anyag alacsonyabb, mint a belső energia az egyes atomok, ahonnan alakult:

Emiatt, a kialakulását közötti kémiai kötések egyes atomok a felszabaduló energia.

Leegyszerűsítve azt lehet feltételezni, hogy az alapján a kémiai kötések elektrosztatikus erők kölcsönhatások miatt a pozitív töltésű atommag és negatív töltésű elektronok.

A formáció a kémiai kötvények bevonásával elektronok külső elektronikus réteg a legalacsonyabb energia a nucleus, úgynevezett vegyérték. Például a bór-mint a elektronok energiaszint 2 - 2 on 2S- elektron orbitális és a 2p orbitális 1:

Amikor kémiai kötés egyes atom hajlamos, hogy megkapja elektronikus konfigurációja nemesgáz atomok, azaz hogy a külső elektron réteg van 8 elektronok (2 az elemek az első időszak). Ezt a jelenséget nevezik az oktett szabályt.

Elérése az elektronikus konfiguráció a nemesgáz atomok akkor lehetséges, ha az eredetileg egyetlen atomok teszik azok egyes vegyérték elektronok közös más atomok. Ebben a formában a közös elektronpár.

Mértékétől függően elektron szocializáció különbséget tud tenni a kovalens, ionos és fémes kötés.

kovalens kötés

Kovalens kötés fordul elő leggyakrabban atomjai közötti nemfémes elemeket. Ha nemfémes atomok kovalens kötést tartoznak a különböző kémiai elemek, például kovalens kötés az úgynevezett poláris. Ennek az az oka neve abban a tényben rejlik, hogy az atomok különböző elemek különböző, és a képessége, hogy vonzzák a teljes elektronpárt. Nyilvánvaló, hogy ez vezet eltolódást a teljes elektronpár felé egyik atomhoz, miáltal rajtuk részlegesen negatív töltéssel. Másfelől, a részleges pozitív töltés van kialakítva a másik atom. Például, egy hidrogén-klorid-molekula elektronpár van tolva hidrogénatom, klóratom:

Példák Az anyagok egy poláris kovalens kötés:

A kovalens kötés alakul ki a nem poláros atomok nemfémek egy kémiai elem. Mivel atomok azonosak, azonos, és képesek-e késleltetni az általános elektronok. Ebben a tekintetben, az elmozdulás a elektronpár nem tartják be:

A fent leírt kovalens kötés kialakulásának mechanizmusa, ha két atom biztosítanak elektronokat alkotnak elektron párokat közös, az úgynevezett a csere.

Emellett van egy donor-akceptor mechanizmus.

A formáció a kovalens kötés a donor-akceptor mechanizmus megosztott elektronpárt van kialakítva egyetlen atom töltött pályák (két-elektron), és egy üres orbitális másik atom. Atom nyújtó magányos elektronpár, nevezik donor, és az atom egy szabad orbitális - akceptor. Mivel donorok elektron párok nyúljanak az atomok, amelyek párosítva elektronokat, mint például az N, O, P, S.

Például, a donor-akceptor mechanizmus van kialakítva a negyedik N-H kovalens kötés az ammónium-kation az NH4 +.

Emellett polaritású kovalens kötések jellemzik továbbá energia. Kötési energiát úgynevezett minimális töréséhez szükséges energia közötti kötések atomok.

A kötési energia növekedésével csökken sugara az atomok ragasztott. Tehát, mint tudjuk, az atomi sugarak növelik le alcsoportok, akkor például a következtetést levonni, hogy a kapcsolat erősségét halogén-hidrogén növekszik a sorozat:

HI

Továbbá, a kötési energia függ a frekvenciát - minél több a sok kapcsolat, annál nagyobb az energia. Sokfélesége által kapcsolat utal, hogy hány elektron párok között megosztott két atom.

ionos kötéssel

Ionos kötéssel lehet tekinteni, mint egy korlátozó esetén poláris kovalens kötés. Ha a poláris kovalens elektronpár megosztott kommunikációs kényszerült részben egyik pár az atomok, az ion gyakorlatilag teljesen „adott”, hogy az egyik atom. Atom adományoz egy elektron (ok), akkor szerez egy pozitív töltést, és lesz egy kation. és az atom, elektronok veszik tőle, szerez egy negatív töltés, és válik egy anion.

Így, az ionos kötés - kötés által alkotott elektrosztatikus vonzás a kationok anionok.

A formáció ilyen típusú kommunikáció jellemzi reagáltatásával atomok tipikus fémek és nemfémek jellemző.

Például a kálium-fluorid. kálium-kation elválasztásával kapjuk egyetlen elektron semleges atom, és a fluorid-ion képződik, amikor csatlakozott az egységes elektron fluoratom:

Ionok között lép fel a vett erő elektrosztatikus vonzás, ezáltal kialakítjuk a ionos vegyület.

Amikor kémiai kötő elektronok a nátrium-atom átkerül egy atom a klór és a képződött ellentétes töltésű ionokat, amelyek befejezték a külső energia szintet.

Azt találtuk, hogy az elektronok a fématom nem jön ki teljesen, hanem csak irányában mozdul el, klóratom egy kovalens kötés.

A legtöbb bináris vegyületek, amelyek a fém atomok ionos. Például, oxidok, halogenidek, szulfidok, nitridek.

Ionos kötéssel között történik kationok és egyszerű egyszerű anionok (F -. Cl -. S 2-), valamint az egyszerű és összetett anionok kationokkal (NO3 -. SO4 2- PO4 3- OH - ..). Ezért az ionos vegyületek közé tartoznak a sók és bázisok (Na 2SO 4. Cu (NO 3) 2 (NH 4) 2SO 4), Ca (OH) 2. NaOH)

fémes kötés

Ez a típusú csatlakozás van kialakítva fémek.

Valamennyi fématomok a külső rétegben van jelen az elektronikus elektronok, amelyek kis energia miatt az atommag. A legtöbb fém, energetikailag kedvező külső elektron elvesztése folyamatot.

Ennek köszönhetően gyenge kölcsönhatás a mag, ezek az elektronok a fémek nagyon mozgékony, és minden fém kristály folyamatosan történik a következő eljárással:

0 M - NE - = M n +.

ahol M 0 - semleges fématom, és M n + kation az azonos fém. Az alábbi ábra egy illusztráció a folyamatokat.

Azaz, a kristály fém „elhasználódott” elektronok megszakad egy fématomot alkotnak kation ezek, csatlakozva egy másik kationt képez semleges atomok. Ezt a jelenséget nevezik „elektronikus szél”, és egy sor szabad elektronok egy nem-fém atomot chip úgynevezett „elektron gáz”. Az ilyen típusú kölcsönhatást a fém atomok nevezett fémes kötés.

hidrogénkötés

Ha a hidrogén-atom bármely olyan anyag kapcsolódó elem egy nagy elektronegativitása (nitrogén-, oxigén- vagy fluoratom), az ilyen anyag jellemző jelenség a hidrogénkötés.

Mivel a hidrogén-atom kötődik egy elektronegatív atommal, egy hidrogénatom van kialakítva a parciális pozitív töltéssel rendelkezik, és egy atom elektronegatív elem - részlegesen negatív. Ebben az összefüggésben, hogy lehetséges közötti elektrosztatikus vonzás a részlegesen pozitív töltésű hidrogénatom egy molekula és egy másik elektronegatív atom. Mint például a hidrogénkötések, hogy vízmolekulák megfigyelt:

Ez annak köszönhető, hogy hidrogénkötéseivel abnormálisan magas vízhőmérséklet olvadáspontú. Amellett, hogy a víz, továbbá erős hidrogénkötéseket vannak kialakítva anyagok, mint a hidrogén-fluorid, ammónium-hidroxid, oxigéntartalmú savak, fenolok, alkoholok, aminok.

Szabályok reprint információt a honlapon Tudomány az Ön számára

Ön jogosult szabadon kihasználni minden dokumentumot az alábbi feltételekkel: