Класификация на химични връзки

Начало / теория, за да се подготвите за изпита / 1.3.1. Ковалентното химична връзка и неговите видове и механизми на образуване. Подробности за връзката ковалентна (енергийна връзка и полярност). Йонна връзка. Металик връзка. Водородна връзка.







Много рядко химикали се състоят от отделни, несвързани атоми на химични елементи. Така сграда при нормални условия е само малък брой наречен благородни газове: хелий, неон, аргон, криптон, ксенон и радон. По-често химикали не се състоят от отделни атоми, и на техните асоциации в различни категории. Такива асоциации атоми може общо няколко единици, стотици, хиляди или дори повече атоми. Силата, която държи атомите в състава на тези групи се нарича химична връзка.

С други думи, може да се каже, че химична връзка се нарича взаимодействие, което позволява комуникация на отделните атоми в по-сложна структура (молекули, йони, радикали и други кристали.).

Причината за образуването на химично свързване е, че енергията на по-сложни структури по-малка от общата енергия на индивида формиране на неговите атоми.

По-специално, ако взаимодействието на атома х и у Образуваните XY молекула, това означава, че вътрешната енергия на молекулите на веществото е по-ниска от вътрешната енергия на отделните атоми, от които се образуват:

Поради тази причина, формирането на химични връзки между отделните атоми на освободената енергия.

Опростенчески може да се приеме, че на базата на химическите връзки са електростатични сили, дължащи се на взаимодействието между положително заредените ядра и отрицателно заредени електрони.

При образуването на химични връзки са ангажирани електрони външен електронен слой с най-ниска енергия с ядрото, наречени валентност. Например, бор като са електрони енергия ниво 2 - 2 2S- електрон орбитален и 2Т орбитален 1:

Когато химичното свързване всеки атом има тенденция да се получи електронен конфигурация на благородни газове атома, т.е. към външната му електрон слой има 8 електрони (2 за елементите на първия период). Това явление се нарича правилото за октет.

Постигането на електронната конфигурация на благородните газове атомите е възможно, ако първоначално единични атоми правят някои от техните валентен електрон и за други атоми. В тази форма обща електронни двойки.

В зависимост от степента на електрон социализация може да различи ковалентна, йонни и метална връзка.

ковалентна връзка

Ковалентното свързване възниква най-често между атомите на неметални елементи. Ако неметални атоми, образуващи ковалентна връзка принадлежат към различни химични елементи, като ковалентна връзка се нарича полярен. Причината за това име се крие във факта, че атомите на различни елементи имат различни и способността за привличане на обща електронна двойка. Очевидно е, че това води до промяна в общото електронната двойка към един от атомите, при което се образува него частично отрицателен заряд. От друга страна, частично положителен заряд е оформен в другия атом. Например, хлороводород молекула електронна двойка се компенсира от водороден атом, хлорен атом:

Примери за вещества с полярен ковалентна връзка:

Връзката на ковалентна се образува между неполярни атоми неметали един химичен елемент. Тъй атоми са идентични, еднакви и тяхната способност да забави общите електрони. В тази връзка, не се наблюдава изместване на електронната двойка:







Описаните по-горе ковалентна механизъм образуване на връзка, когато два атома осигуряват електроните да образуват двойки електрони споделени, наречен обмен.

Също така, има механизъм донор-акцептор.

При образуването на ковалентна връзка на донор-акцептор механизъм обща електронна двойка се формира от един атом пълни орбитали (два електрони) и празна орбитала на друг атом. Atom осигуряване на свободна двойка електрони, посочена като донор и атом със свободна орбитален - акцептор. Както донори на електрони двойки стърчат атома като двойки електрони, такива като N, О, Р, S.

Например, механизмът на донор-акцептор е оформен на четвъртия N-H ковалентна връзка в амониев катион NH4 +.

Освен полярност ковалентни връзки също се характеризират с енергия. Свързването енергия се нарича необходимо да се прекъсне връзки между атоми минималната енергия.

свързващи енергия намалява с увеличаване на радиуса на атомите са свързани. Така че, както знаем, атомните радиуси увеличават по подгрупи, можете да, например, да се направи заключение, че силата на връзката на халогени водородни увеличения в серията:

HI

Също така, свързващата енергия зависи от честотата процент - повече множеството връзка, по-голямата си енергия. Чрез множеството връзка се отнася до броя на електронни двойки поделени между два атома.

йонна връзка

Йонна връзка може да се счита като ограничаващ случай на полярен ковалентна връзка. Ако полярен-ковалентна електронна двойка споделената комуникационна измества частично една от двойките атома, йона е практически напълно "дадена" на един от атомите. Atom дарява електрон (и), то придобива положителен заряд и се превръща в катион. и атомът, електрони са взети от нея, тя придобива отрицателен заряд, и става анион.

Така, йонната връзка - връзка, образувана чрез електростатично привличане на катиони на аниони.

Образуването на този вид комуникация характеризира с взаимодействие атома типични метали и неметали типично.

Например, калиев флуорид. калиев катион се получава чрез разделяне от един електрон неутрален атом и флуорен йон се образува, когато се присъедини към един електрон флуорен атом:

Йоните се случва между приложената сила на електростатично привличане, което се образува йонна съединение.

Когато химичното свързване електрони на натриев атом се премества атом на хлор и формира противоположно заредени йони, които са завършили външно енергийно ниво.

Установено е, че електроните от метален атом не се изключва напълно, но измества само към хлорен атом в ковалентна връзка.

Повечето двоични съединения, които съдържат метални атоми са йонни. Например, оксиди, халогениди, сулфиди, нитриди.

Йонна връзка настъпва между катиони и аниони прости прости (F -. Cl -. S 2), както и между прости и сложни аниони с катиони (NO3 -. SO4 2- PO4 3- ОН - ..). Следователно, йонни съединения включват соли и основи (Na 2SO 4. Cu (NO3) 2. (NH4) 2 SO4), Са (ОН) 2. NaOH)

метален връзка

Този тип връзка се образува в метали.

На всички метални атоми във външния слой присъстват електронни електрони с нисък разход на енергия поради атомното ядро. За повечето метали, е енергично благоприятен процес загуба външен електрон.

Поради това слабо взаимодействие с ядрото, тези електрони в метали са много мобилни и всеки метал кристал непрекъснато възниква следния процес:

0 М - СИ - = М п +.

където М 0 - неутрален метален атом, и Мп + катион от същия метал. Следващата фигура е илюстрация на процесите.

Това означава, че кристалната метални "износени" електрони откачат от един метален атом да образуват катион от него, се присъедини друг катион за образуване неутрални атоми. Това явление се нарича "електронен вятър", и набор от свободни електрони в атом чип неметални нарича "електрон газ". Такъв тип взаимодействие между металните атоми наречени метална връзка.

водородна връзка

Ако водороден атом от всяко вещество, свързано с елемент с висока Електроотрицателност (азот, кислород или флуор), за такова вещество характеристика феномен на водородно свързване.

Тъй като водороден атом, свързан с електроотрицателен атом, водороден атом се формира на частичен положителен заряд и атом електроотрицателна елемент - частичен отрицателен. В тази връзка, е възможно електростатичното привличане между частично положително заредена водороден атом на една молекула и друг електроотрицателна атом. Такива като водородно свързване на водните молекули наблюдавани:

Това се дължи на водородно свързване на ненормално висока температура на топене вода. В допълнение към вода, също силни водородни връзки се образуват в материали като флуороводород, амоняк, кислород съдържащи киселини, феноли, алкохоли, амини.

Правила отпечатате информация от сайта науката за вас

Имате право свободно да се възползва всеки документ, при спазване на следните условия: