Die erste davon ist die Bildung einer Ionenbindung. (Der zweite Punkt ist die Bildung, die weiter unten besprochen wird). Wenn eine Ionenbindung gebildet wird, verliert ein Metallatom Elektronen und ein Nichtmetallatom gewinnt. Betrachten Sie beispielsweise die elektronische Struktur von Natrium- und Chloratomen:
Na 1s 2 2s 2 2 S. 6 3 S 1 - ein Elektron in der äußeren Ebene
Klasse 1s 2 2s 2 2 S. 6 3 s2 3 S. 5 – sieben Elektronen in der äußeren Ebene
Wenn das Natriumatom sein einzelnes 3s-Elektron an das Chloratom abgibt, gilt die Oktettregel für beide Atome. Das Chloratom wird acht Elektronen in der äußeren dritten Schicht haben, und das Natriumatom wird auch acht Elektronen in der zweiten Schicht haben, die jetzt außen geworden ist:
Na + 1s 2 2s 2 2 P 6
Cl - 1s 2 2s 2 2 S. 6 3 s2 3 S. 6 - acht Elektronen in der äußeren Ebene
Gleichzeitig enthält der Kern des Natriumatoms noch 11 Protonen, die Gesamtzahl der Elektronen ist jedoch auf 10 gesunken. Das bedeutet, dass die Zahl der positiv geladenen Teilchen um eins mehr ist als die Zahl der negativ geladenen, also die Gesamtzahl Die Ladung des „Atoms“ Natrium beträgt +1.
Ein „Atom“ Chlor enthält nun 17 Protonen und 18 Elektronen und hat eine Ladung von -1.
Geladene Atome, die durch den Verlust oder Gewinn eines oder mehrerer Elektronen entstehen, werden als geladene Atome bezeichnet Ionen. Positiv geladene Ionen werden genannt Kationen, und die negativ geladenen heißen Anionen.
Kationen und Anionen mit entgegengesetzter Ladung werden durch elektrostatische Kräfte zueinander angezogen. Diese Anziehung entgegengesetzt geladener Ionen wird als Ionenbindung bezeichnet.
. Es kommt vor in Verbindungen, die aus einem Metall und einem oder mehreren Nichtmetallen bestehen.
Die folgenden Verbindungen erfüllen dieses Kriterium und sind ionischer Natur: MgCl 2, Fel 2, CuF, Na 2 0, Na 2 S0 4, Zn(C 2 H 3 0 2) 2.
Es gibt eine andere Möglichkeit, ionische Verbindungen darzustellen:
In diesen Formeln zeigen Punkte nur die Elektronen an, die sich auf den äußeren Schalen befinden ( Valenzelektronen ). Solche Formeln werden Lewis-Formeln genannt, zu Ehren des amerikanischen Chemikers G. N. Lewis, einem der Begründer (neben L. Pauling) der Theorie der chemischen Bindung.
Die Übertragung von Elektronen von einem Metallatom auf ein Nichtmetallatom und die Bildung von Ionen sind möglich, da Nichtmetalle eine hohe Elektronegativität und Metalle eine niedrige haben.
Aufgrund der starken Anziehung der Ionen zueinander sind ionische Verbindungen meist fest und haben einen relativ hohen Schmelzpunkt.
Eine Ionenbindung entsteht durch die Übertragung von Elektronen von einem Metallatom auf ein Nichtmetallatom. Die entstehenden Ionen werden durch elektrostatische Kräfte zueinander angezogen.
Alle chemischen Verbindungen entstehen durch die Bildung einer chemischen Bindung. Und je nach Art der Verbindungspartikel werden mehrere Typen unterschieden. Das einfachste- diese sind kovalent polar, kovalent unpolar, metallisch und ionisch. Heute werden wir über ionisch sprechen.
In Kontakt mit
Was sind Ionen?
Es entsteht zwischen zwei Atomen – in der Regel, sofern der Elektronegativitätsunterschied zwischen ihnen sehr groß ist. Die Elektronegativität von Atomen und Ionen wird anhand der Polling-Skala geschätzt.
Um die Eigenschaften von Verbindungen richtig zu berücksichtigen, wurde daher das Konzept der Ionizität eingeführt. Mit dieser Eigenschaft können Sie bestimmen, wie viel Prozent eine bestimmte Bindung ionisch ist.
Die Verbindung mit der höchsten Ionizität ist Cäsiumfluorid, in der es etwa 97 % ausmacht. Charakteristisch ist die Ionenbindung für Stoffe, die aus Metallatomen der ersten und zweiten Gruppe der Tabelle D.I. bestehen. Mendeleev und Atome von Nichtmetallen in der sechsten und siebten Gruppe derselben Tabelle.
Beachten Sie! Es ist erwähnenswert, dass es keine Verbindung gibt, bei der die Beziehung ausschließlich ionisch ist. Bei derzeit entdeckten Elementen ist es unmöglich, einen so großen Unterschied in der Elektronegativität zu erreichen, dass eine 100 % ionische Verbindung entsteht. Daher ist die Definition einer Ionenbindung nicht ganz korrekt, da eigentlich Verbindungen mit teilweiser ionischer Wechselwirkung berücksichtigt werden.
Warum wurde dieser Begriff eingeführt, wenn es ein solches Phänomen nicht wirklich gibt? Tatsache ist, dass dieser Ansatz dazu beigetragen hat, viele Nuancen in den Eigenschaften von Salzen, Oxiden und anderen Substanzen zu erklären. Warum sind sie beispielsweise in Wasser gut löslich? Lösungen sind in der Lage, Strom zu leiten. Anders lässt es sich nicht erklären.
Bildungsmechanismus
Die Bildung einer Ionenbindung ist nur möglich, wenn zwei Bedingungen erfüllt sind: Wenn das an der Reaktion beteiligte Metallatom leicht Elektronen abgeben kann, die sich auf dem letzten Energieniveau befinden, und wenn das Nichtmetallatom in der Lage ist, diese Elektronen aufzunehmen. Metallatome sind von Natur aus Reduktionsmittel, das heißt, sie sind dazu in der Lage Rückstoß von Elektronen.
Dies liegt daran, dass auf dem letzten Energieniveau im Metall ein bis drei Elektronen vorhanden sein können und der Radius des Teilchens selbst ziemlich groß ist. Daher ist die Wechselwirkungskraft des Kerns mit Elektronen auf der letzten Ebene so gering, dass sie diese leicht verlassen können. Bei Nichtmetallen ist die Situation völlig anders. Sie haben kleiner Radius und die Anzahl der eigenen Elektronen auf der letzten Ebene kann zwischen drei und sieben liegen.
Und die Wechselwirkung zwischen ihnen und dem positiven Kern ist ziemlich stark, aber jedes Atom neigt dazu, das Energieniveau zu vervollständigen, sodass nichtmetallische Atome dazu neigen, die fehlenden Elektronen zu bekommen.
Und wenn zwei Atome aufeinandertreffen – ein Metall und ein Nichtmetall – kommt es zu einem Elektronenübergang vom Metallatom zum Nichtmetallatom und es entsteht eine chemische Wechselwirkung.
Schaltplan
Die Abbildung zeigt deutlich, wie die Bildung einer Ionenbindung erfolgt. Zunächst gibt es neutral geladene Atome von Natrium und Chlor.
Der erste hat ein Elektron im letzten Energieniveau, der zweite hat sieben. Als nächstes geht ein Elektron von Natrium auf Chlor über und es bilden sich zwei Ionen. Die sich miteinander zu einer Substanz verbinden. Was ist ein Ion? Ein Ion ist ein geladenes Teilchen Die Anzahl der Protonen ist nicht gleich der Anzahl der Elektronen.
Unterschiede zum kovalenten Typ
Die Ionenbindung hat aufgrund ihrer Spezifität keine Richtung. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass das elektrische Feld eines Ions eine Kugel ist, während es in einer Richtung gleichmäßig abnimmt oder zunimmt und dabei dem gleichen Gesetz folgt.
Im Gegensatz zu kovalent, das durch die Überlappung von Elektronenwolken entsteht.
Der zweite Unterschied besteht darin Die kovalente Bindung ist gesättigt. Was bedeutet das? Die Anzahl der elektronischen Clouds, die an der Interaktion teilnehmen können, ist begrenzt.
Und im Ionenfeld kann es sich aufgrund der Tatsache, dass das elektrische Feld eine Kugelform hat, mit einer unbegrenzten Anzahl von Ionen verbinden. Wir können also sagen, dass es nicht gesättigt ist.
Es kann auch durch mehrere andere Eigenschaften charakterisiert werden:
- Die Bindungsenergie ist ein quantitatives Merkmal und hängt von der Energiemenge ab, die aufgewendet werden muss, um sie aufzubrechen. Es kommt auf zwei Kriterien an: Bindungslänge und Ionenladung an seiner Entstehung beteiligt. Die Bindung ist umso stärker, je kürzer ihre Länge und je größer die Ladungen der Ionen sind, die sie bilden.
- Länge – dieses Kriterium wurde bereits im vorherigen Absatz erwähnt. Sie hängt allein vom Radius der an der Verbindungsbildung beteiligten Partikel ab. Der Radius von Atomen ändert sich wie folgt: Mit zunehmender Ordnungszahl nimmt er in der Periode ab und in der Gruppe zu.
Stoffe mit einer ionischen Bindung
Es ist charakteristisch für eine beträchtliche Anzahl chemischer Verbindungen. Dies ist ein großer Teil aller Salze, darunter auch das bekannte Speisesalz. Es kommt in allen Verbindungen vor, in denen es eine direkte Verbindung gibt Kontakt zwischen Metall und Nichtmetall. Hier einige Beispiele für Stoffe mit einer Ionenbindung:
- Natrium- und Kaliumchloride,
- Cäsiumfluorid,
- Magnesiumoxid.
Es kann auch in komplexen Verbindungen auftreten.
Zum Beispiel Magnesiumsulfat.
Hier ist die Formel einer Substanz mit ionischen und kovalenten Bindungen:
Zwischen Sauerstoff- und Magnesiumionen bildet sich eine ionische Bindung, aber Schwefel und sind bereits mit Hilfe einer kovalenten polaren Bindung miteinander verbunden.
Daraus können wir schließen, dass die Ionenbindung charakteristisch für komplexe chemische Verbindungen ist.
Was ist eine Ionenbindung in der Chemie?
Arten chemischer Bindungen – ionisch, kovalent, metallisch
Abschluss
Eigenschaften, die direkt vom Gerät abhängig sind Kristallgitter. Daher sind alle Verbindungen mit einer Ionenbindung in Wasser und anderen polaren Lösungsmitteln gut löslich, leitend und sind Dielektrika. Gleichzeitig sind sie recht feuerfest und spröde. Die Eigenschaften dieser Stoffe werden häufig beim Bau von Elektrogeräten genutzt.
Die Atome der meisten Elemente existieren nicht separat, da sie miteinander interagieren können. Bei dieser Wechselwirkung entstehen komplexere Teilchen.
Die Natur der chemischen Bindung ist die Wirkung elektrostatischer Kräfte, bei denen es sich um Wechselwirkungskräfte zwischen elektrischen Ladungen handelt. Elektronen und Atomkerne tragen solche Ladungen.
Elektronen, die sich auf den äußeren elektronischen Ebenen (Valenzelektronen) befinden und am weitesten vom Kern entfernt sind, interagieren am schwächsten mit ihm und können sich daher vom Kern lösen. Sie sind für die Bindung der Atome untereinander verantwortlich.
Arten der Interaktion in der Chemie
Die Arten der chemischen Bindung können in der folgenden Tabelle dargestellt werden:
Charakteristik der Ionenbindung
Die chemische Wechselwirkung, die dadurch entsteht Ionenanziehung unterschiedliche Ladungen haben, nennt man ionisch. Dies geschieht, wenn die gebundenen Atome einen signifikanten Unterschied in der Elektronegativität (d. h. der Fähigkeit, Elektronen anzuziehen) aufweisen und das Elektronenpaar zu einem elektronegativeren Element wechselt. Das Ergebnis eines solchen Übergangs von Elektronen von einem Atom zum anderen ist die Bildung geladener Teilchen – Ionen. Es besteht eine Anziehung zwischen ihnen.
haben die niedrigste Elektronegativität typische Metalle, und die größten sind typische Nichtmetalle. Ionen entstehen also durch Wechselwirkungen zwischen typischen Metallen und typischen Nichtmetallen.
Metallatome werden zu positiv geladenen Ionen (Kationen), die Elektronen an externe elektronische Ebenen abgeben, und Nichtmetalle nehmen Elektronen auf und verwandeln sich so in negativ geladen Ionen (Anionen).
Atome gehen in einen stabileren Energiezustand über und vervollständigen ihre elektronischen Konfigurationen.
Die Ionenbindung ist ungerichtet und nicht sättigbar, da die elektrostatische Wechselwirkung in alle Richtungen erfolgt bzw. das Ion Ionen mit entgegengesetztem Vorzeichen in alle Richtungen anziehen kann.
Die Anordnung der Ionen ist so, dass sich um jedes herum eine bestimmte Anzahl entgegengesetzt geladener Ionen befindet. Der Begriff „Molekül“ für ionische Verbindungen macht keinen Sinn.
Beispiele für Bildung
Die Bildung einer Bindung in Natriumchlorid (Nacl) beruht auf der Übertragung eines Elektrons vom Na-Atom auf das Cl-Atom unter Bildung der entsprechenden Ionen:
Na 0 - 1 e \u003d Na + (Kation)
Cl 0 + 1 e \u003d Cl - (Anion)
In Natriumchlorid gibt es sechs Chloridanionen um die Natriumkationen und sechs Natriumionen um jedes Chloridion.
Wenn eine Wechselwirkung zwischen Atomen in Bariumsulfid entsteht, laufen folgende Prozesse ab:
Ba 0 - 2 e \u003d Ba 2+
S 0 + 2 e \u003d S 2-
Ba gibt seine beiden Elektronen an Schwefel ab, was zur Bildung von Schwefelanionen S 2- und Bariumkationen Ba 2+ führt.
Chemische Metallbindung
Die Anzahl der Elektronen in den äußeren Energieniveaus von Metallen ist gering; sie lösen sich leicht vom Kern. Durch diese Ablösung entstehen Metallionen und freie Elektronen. Diese Elektronen werden „Elektronengas“ genannt. Elektronen bewegen sich frei im Volumen des Metalls und werden ständig an Atome gebunden und von ihnen gelöst.
Die Struktur der Metallsubstanz ist wie folgt: Das Kristallgitter ist das Rückgrat der Substanz, und zwischen seinen Knoten können sich Elektronen frei bewegen.
Als Beispiele können genannt werden:
Mg - 2e<->Mg2+
Cs-e<->Cs +
Ca-2e<->Ca2+
Fe-3e<->Fe3+
Kovalent: polar und unpolar
Die häufigste Art der chemischen Wechselwirkung ist eine kovalente Bindung. Die Elektronegativitätswerte der wechselwirkenden Elemente unterscheiden sich nicht stark, in diesem Zusammenhang kommt es lediglich zu einer Verschiebung des gemeinsamen Elektronenpaares zu einem elektronegativeren Atom.
Eine kovalente Wechselwirkung kann durch den Austauschmechanismus oder durch den Donor-Akzeptor-Mechanismus erfolgen.
Der Austauschmechanismus wird realisiert, wenn jedes der Atome ungepaarte Elektronen in den äußeren elektronischen Ebenen aufweist und die Überlappung der Atomorbitale zum Auftreten eines Elektronenpaars führt, das bereits zu beiden Atomen gehört. Wenn eines der Atome ein Elektronenpaar auf der äußeren elektronischen Ebene und das andere ein freies Orbital hat, wird das Elektronenpaar sozialisiert, wenn sich die Atomorbitale überlappen, und die Wechselwirkung erfolgt nach dem Donor-Akzeptor-Mechanismus.
Kovalente werden durch Multiplizität unterteilt in:
- einfach oder einzeln;
- doppelt;
- verdreifachen.
Doubles sorgen für die gleichzeitige Vergesellschaftung von zwei Elektronenpaaren und Triples für die Vergesellschaftung von drei.
Entsprechend der Verteilung der Elektronendichte (Polarität) zwischen den gebundenen Atomen wird die kovalente Bindung unterteilt in:
- unpolar;
- Polar.
Eine unpolare Bindung wird durch die gleichen Atome gebildet, und eine polare Bindung entsteht durch unterschiedliche Elektronegativität.
Die Wechselwirkung von Atomen mit ähnlicher Elektronegativität wird als unpolare Bindung bezeichnet. Das gemeinsame Elektronenpaar in einem solchen Molekül wird von keinem der Atome angezogen, sondern gehört zu beiden gleichermaßen.
Die Wechselwirkung von Elementen unterschiedlicher Elektronegativität führt zur Bildung polarer Bindungen. Gemeinsame Elektronenpaare mit dieser Art der Wechselwirkung werden von einem elektronegativeren Element angezogen, übertragen sich jedoch nicht vollständig auf dieses (d. h. es kommt nicht zur Bildung von Ionen). Durch eine solche Verschiebung der Elektronendichte entstehen an Atomen Teilladungen: bei einem elektronegativeren eine negative Ladung, bei einem weniger elektronegativen eine positive Ladung.
Eigenschaften und Merkmale der Kovalenz
Die Hauptmerkmale einer kovalenten Bindung:
- Die Länge wird durch den Abstand zwischen den Kernen der wechselwirkenden Atome bestimmt.
- Die Polarität wird durch die Verschiebung der Elektronenwolke zu einem der Atome bestimmt.
- Orientierung – die Eigenschaft, raumorientierte Bindungen und dementsprechend Moleküle mit bestimmten geometrischen Formen zu bilden.
- Die Sättigung wird durch die Fähigkeit bestimmt, eine begrenzte Anzahl von Bindungen zu bilden.
- Die Polarisierbarkeit wird durch die Fähigkeit bestimmt, die Polarität unter dem Einfluss eines externen elektrischen Feldes zu ändern.
- Die zum Aufbrechen einer Bindung erforderliche Energie, die ihre Stärke bestimmt.
Moleküle aus Wasserstoff (H2), Chlor (Cl2), Sauerstoff (O2), Stickstoff (N2) und vielen anderen können ein Beispiel für eine kovalente unpolare Wechselwirkung sein.
H + H → H-H das Molekül hat eine einzelne unpolare Bindung,
O: + :O → O=O das Molekül hat eine doppelte unpolare,
Ṅ: + Ṅ: → N≡N Das Molekül hat eine dreifache Unpolarität.
Als Beispiele können Moleküle aus Kohlendioxid (CO2) und Kohlenmonoxid (CO), Schwefelwasserstoff (H2S), Salzsäure (HCL), Wasser (H2O), Methan (CH4), Schwefeloxid (SO2) und viele andere genannt werden der kovalenten Bindung chemischer Elemente. .
Im CO2-Molekül ist die Beziehung zwischen Kohlenstoff- und Sauerstoffatomen kovalent polar, da der elektronegativere Wasserstoff die Elektronendichte an sich zieht. Sauerstoff verfügt auf der äußeren Ebene über zwei ungepaarte Elektronen, während Kohlenstoff vier Valenzelektronen zur Bildung einer Wechselwirkung bereitstellen kann. Dadurch entstehen Doppelbindungen und das Molekül sieht folgendermaßen aus: O=C=O.
Um die Art der Bindung in einem bestimmten Molekül zu bestimmen, reicht es aus, die Atome, aus denen es besteht, zu betrachten. Einfache Stoffe, Metalle, bilden eine metallische, Metalle mit Nichtmetallen bilden eine ionische, einfache Stoffe, Nichtmetalle, bilden eine kovalente unpolare und Moleküle, die aus verschiedenen Nichtmetallen bestehen, werden durch eine kovalente polare Bindung gebildet.
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Lernziele:
- Den Begriff chemischer Bindungen am Beispiel einer Ionenbindung formulieren. Ein Verständnis für die Bildung einer Ionenbindung als Extremfall einer polaren Bindung erlangen.
- Stellen Sie während des Unterrichts sicher, dass Sie sich die folgenden Grundkonzepte aneignen: Ionen (Kation, Anion), Ionenbindung.
- Die geistige Aktivität der Studierenden durch die Schaffung einer Problemsituation beim Lernen neuer Materialien zu entwickeln.
Aufgaben:
- lernen, die Arten chemischer Bindungen zu erkennen;
- Wiederholen Sie die Struktur des Atoms.
- den Mechanismus der Bildung ionischer chemischer Bindungen zu untersuchen;
- lehren, wie man Bildungsschemata und elektronische Formeln ionischer Verbindungen sowie Reaktionsgleichungen mit der Bezeichnung des Elektronenübergangs erstellt.
Ausrüstung Schlüsselwörter: Computer, Projektor, Multimedia-Ressource, Periodensystem chemischer Elemente D.I. Mendelejew, Tabelle „Ionische Bindung“.
Unterrichtsart: Bildung neuen Wissens.
Unterrichtsart: Multimedia-Lektion.
X eine Lektion
ICH.Zeit organisieren.
II . Hausaufgaben überprüfen.
Lehrer: Wie können Atome stabile elektronische Konfigurationen annehmen? Welche Möglichkeiten gibt es, eine kovalente Bindung zu bilden?
Student: Polare und unpolare kovalente Bindungen werden durch den Austauschmechanismus gebildet. Der Austauschmechanismus umfasst Fälle, in denen ein Elektron an der Bildung eines Elektronenpaars aus jedem Atom beteiligt ist. Zum Beispiel Wasserstoff: (Folie 2)
Die Bindung entsteht durch die Bildung eines gemeinsamen Elektronenpaares durch Vereinigung ungepaarter Elektronen. Jedes Atom hat ein S-Elektron. Die H-Atome sind äquivalent und die Paare gehören gleichermaßen zu beiden Atomen. Daher kommt es während der Bildung des F 2 -Moleküls zur Bildung gemeinsamer Elektronenpaare (überlappende p-Elektronenwolken). (Folie 3)
H-Rekord · bedeutet, dass das Wasserstoffatom 1 Elektron auf der äußeren Elektronenschicht hat. Die Aufzeichnung zeigt, dass sich auf der äußeren Elektronenschicht des Fluoratoms 7 Elektronen befinden.
Während der Bildung des N 2 -Moleküls. Es entstehen 3 gemeinsame Elektronenpaare. Die p-Orbitale überlappen. (Folie 4)
Die Bindung wird als unpolar bezeichnet.
Lehrer: Wir haben nun Fälle betrachtet, in denen Moleküle einer einfachen Substanz gebildet werden. Aber es gibt viele Substanzen um uns herum, eine komplexe Struktur. Nehmen wir ein Fluorwasserstoffmolekül. Wie erfolgt in diesem Fall die Verbindungsbildung?
Student: Wenn ein Fluorwasserstoffmolekül gebildet wird, überlappen sich das Orbital des s-Elektrons von Wasserstoff und das Orbital des p-Elektrons von Fluor H-F. (Folie 5)
Das bindende Elektronenpaar wird zum Fluoratom verschoben, wodurch es zur Bildung kommt Dipol. Verbindung Polar genannt.
III. Wissensaktualisierung.
Lehrer: Eine chemische Bindung entsteht durch Veränderungen, die an den äußeren Elektronenhüllen der verbindenden Atome auftreten. Dies ist möglich, weil die äußeren Elektronenschichten in anderen Elementen als Inertgasen nicht vollständig sind. Die chemische Bindung wird durch den Wunsch der Atome erklärt, eine stabile elektronische Konfiguration anzunehmen, ähnlich der Konfiguration des ihnen „nächsten“ Inertgases.
Lehrer: Schreiben Sie ein Diagramm der elektronischen Struktur des Natriumatoms auf (an die Tafel). (Folie 6)
Student: Um die Stabilität der Elektronenhülle zu erreichen, muss das Natriumatom entweder ein Elektron abgeben oder sieben aufnehmen. Natrium gibt sein Elektron weit entfernt vom Kern leicht ab und ist schwach daran gebunden.
Lehrer: Erstellen Sie ein Diagramm des Rückstoßes eines Elektrons.
Na° - 1ē → Na+ = Ne
Lehrer: Schreiben Sie ein Diagramm der elektronischen Struktur des Fluoratoms (an die Tafel).
Lehrer: Wie kann die Füllung der elektronischen Schicht abgeschlossen werden?
Student: Um die Stabilität der Elektronenhülle zu erreichen, muss das Fluoratom entweder sieben Elektronen abgeben oder eines aufnehmen. Für Fluor ist es energetisch günstiger, ein Elektron aufzunehmen.
Lehrer: Erstellen Sie ein Schema zum Empfang eines Elektrons.
F° + 1ē → F- = Ne
IV. Neues Material lernen.
Der Lehrer richtet eine Frage an die Klasse, in der die Unterrichtsaufgabe gestellt wird:
Gibt es andere Möglichkeiten, wie Atome stabile elektronische Konfigurationen annehmen können? Auf welchen Wegen entstehen solche Bindungen?
Heute betrachten wir eine der Arten von Bindungen – Ionenbindungen. Vergleichen wir den Aufbau der Elektronenhüllen der bereits genannten Atome und Edelgase.
Gespräch mit der Klasse.
Lehrer: Welche Ladung hatten die Natrium- und Fluoratome vor der Reaktion?
Student: Die Atome Natrium und Fluor sind elektrisch neutral, weil. Die Ladungen ihrer Kerne werden durch um den Kern kreisende Elektronen ausgeglichen.
Lehrer: Was passiert zwischen Atomen, wenn sie Elektronen abgeben und empfangen?
Student: Atome erhalten Ladungen.
Der Lehrer gibt Erklärungen: In der Formel eines Ions wird zusätzlich seine Ladung erfasst. Verwenden Sie dazu das hochgestellte Zeichen. Darin gibt eine Zahl den Ladungsbetrag an (sie schreiben keine Einheit) und dann ein Vorzeichen (Plus oder Minus). Beispielsweise hat ein Natriumion mit einer Ladung von +1 die Formel Na + (sprich „Natrium plus“), ein Fluorion mit einer Ladung von -1 – F – („Fluor minus“), ein Hydroxidion mit einer Ladung von -1 - OH - ("o-ash-minus"), ein Carbonation mit einer Ladung von -2 - CO 3 2- ("tse-o-drei-zwei-minus").
Schreiben Sie in den Formeln ionischer Verbindungen zunächst positiv geladene Ionen und dann negativ geladene Ionen auf, ohne die Ladungen anzugeben. Wenn die Formel korrekt ist, ist die Summe der Ladungen aller darin enthaltenen Ionen gleich Null.
positiv geladenes Ion ein Kation genannt und ein negativ geladenes Ion-Anion.
Lehrer: Wir schreiben die Definition in Arbeitsmappen:
Und er ist ein geladenes Teilchen, in das sich ein Atom durch die Aufnahme oder Abgabe von Elektronen verwandelt.
Lehrer: Wie bestimmt man die Ladung des Calciumions Ca 2+?
Student: Ein Ion ist ein elektrisch geladenes Teilchen, das durch den Verlust oder die Aufnahme eines oder mehrerer Elektronen durch ein Atom entsteht. Kalzium hat in der letzten elektronischen Ebene zwei Elektronen, die Ionisierung eines Kalziumatoms erfolgt, wenn zwei Elektronen abgegeben werden. Ca 2+ ist ein doppelt geladenes Kation.
Lehrer: Was passiert mit den Radien dieser Ionen?
Während des Übergangs Wenn ein elektrisch neutrales Atom in einen ionischen Zustand übergeht, ändert sich die Partikelgröße stark. Ein Atom, das seine Valenzelektronen abgibt, verwandelt sich in ein kompakteres Teilchen – ein Kation. Beispielsweise wird beim Übergang eines Natriumatoms zum Na+-Kation, das, wie oben erwähnt, eine Neonstruktur aufweist, der Radius des Teilchens stark verringert. Der Radius eines Anions ist immer größer als der Radius des entsprechenden elektrisch neutralen Atoms.
Lehrer: Was passiert mit entgegengesetzt geladenen Teilchen?
Student: Gegensätzlich geladene Natrium- und Fluorionen, die beim Übergang eines Elektrons von einem Natriumatom zu einem Fluoratom entstehen, werden gegenseitig angezogen und bilden Natriumfluorid. (Folie 7)
Na + + F - = NaF
Das von uns betrachtete Schema der Ionenbildung zeigt, wie eine chemische Bindung zwischen dem Natriumatom und dem Fluoratom entsteht, die als ionisch bezeichnet wird.
Ionenverbindung- eine chemische Bindung, die durch die elektrostatische Anziehung entgegengesetzt geladener Ionen zueinander entsteht.
Die dabei entstehenden Verbindungen werden ionische Verbindungen genannt.
V. Konsolidierung von neuem Material.
Aufgaben zur Festigung von Wissen und Fähigkeiten
1. Vergleichen Sie den Aufbau der Elektronenhüllen des Calciumatoms und des Calciumkations, des Chloratoms und des Chloridanions:
Kommentar zur Bildung einer Ionenbindung in Calciumchlorid:
2. Um diese Aufgabe zu erledigen, müssen Sie sich in Gruppen von 3-4 Personen aufteilen. Jedes Gruppenmitglied betrachtet ein Beispiel und präsentiert die Ergebnisse der gesamten Gruppe.
Antwort der Schüler:
1. Calcium ist ein Element der Hauptuntergruppe der Gruppe II, ein Metall. Für sein Atom ist es einfacher, zwei Außenelektronen abzugeben, als die fehlenden sechs aufzunehmen:
2. Chlor ist ein Element der Hauptuntergruppe der Gruppe VII, ein Nichtmetall. Für sein Atom ist es einfacher, ein Elektron aufzunehmen, das ihm vor der Vollendung der äußeren Ebene fehlt, als sieben Elektronen von der äußeren Ebene abzugeben:
3. Finden Sie zunächst das kleinste gemeinsame Vielfache zwischen den Ladungen der gebildeten Ionen, es ist gleich 2 (2x1). Dann bestimmen wir, wie viele Calciumatome entnommen werden müssen, damit sie zwei Elektronen abgeben, also ein Ca-Atom und zwei CI-Atome.
4. Schematisch lässt sich die Bildung einer Ionenbindung zwischen Calcium- und Chloratomen schreiben: (Folie 8)
Ca 2+ + 2CI - → CaCI 2
Aufgaben zur Selbstkontrolle
1. Stellen Sie basierend auf dem Schema zur Bildung einer chemischen Verbindung eine Gleichung für eine chemische Reaktion auf: (Folie 9)
2. Stellen Sie basierend auf dem Schema zur Bildung einer chemischen Verbindung eine Gleichung für eine chemische Reaktion auf: (Folie 10)
3. Ein Schema zur Bildung einer chemischen Verbindung wird angegeben: (Folie 11)
Wählen Sie ein Paar chemischer Elemente, deren Atome nach diesem Schema interagieren können:
A) N / A Und Ö;
B) Li Und F;
V) K Und Ö;
G) N / A Und F
| Strukturchemie | |
|---|---|
| Chemische Bindung: | Aromatizität | Kovalente Bindung | Ionenverbindung| Metallverbindung | Wasserstoffbindung | Geber-Akzeptor-Bindung | Tautomerie |
| Strukturdarstellung: | Funktionsgruppe | Strukturformel | Chemische Formel | Ligand |
| Elektronische Eigenschaften: | Elektronegativität | Elektronenaffinität | Ionisierungsenergie | Dipol | Oktettregel |
| Stereochemie: | Asymmetrisches Atom | Isomerie | Konfiguration | Chiralität | Konformation |
Wikimedia-Stiftung. 2010 .
Sehen Sie in anderen Wörterbüchern, was „ionische chemische Bindung“ ist:
Die Bindung zwischen Atomen in einem Molekül oder Mol. Verbindung, die entweder durch die Übertragung eines Elektrons von einem Atom auf ein anderes oder durch die Vergesellschaftung von Elektronen durch ein Atompaar (oder eine Gruppe) entsteht. Die Kräfte, die zu X. s. führen, sind Coulomb, aber X. s. beschreiben innerhalb... Physische Enzyklopädie
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chemische Bindung- CHEMISCHE BINDUNG, die Wechselwirkung von Atomen, die ihre Verbindung zu Molekülen und Kristallen bewirkt. Die bei der Bildung einer chemischen Bindung wirkenden Kräfte sind hauptsächlich elektrischer Natur. Die Bildung einer chemischen Bindung geht mit einer Umlagerung einher ... ... Illustriertes enzyklopädisches Wörterbuch
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Kovalente Bindung am Beispiel eines Methanmoleküls: ein vollständiges äußeres Energieniveau für Wasserstoff (H) 2 Elektronen und für Kohlenstoff (C) 8 Elektronen. Kovalente Bindung, die durch gerichtete Valenzelektronenwolken gebildet wird. Neutral ... ... Wikipedia
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