Kimyoviy bog'lanishning xususiyatlari
Kimyoviy bog'lanish haqidagi ta'limot barcha nazariy kimyoning asosidir. Kimyoviy bog'lanish - bu atomlarning molekulalarga, ionlarga, radikallarga, kristallarga bog'laydigan o'zaro ta'siri. Kimyoviy bog'lanishning to'rt turi mavjud: ion, kovalent, metall va vodorod. Xuddi shu moddalarda har xil turdagi bog'lanishlar bo'lishi mumkin.
1. Asoslarda: gidroksoguruhlardagi kislorod va vodorod atomlari orasidagi bog` qutbli kovalent, metall va gidroksoguruh o`rtasida esa ion bog`lanadi.
2. Kislorodli kislotalar tuzlarida: metall bo'lmagan atom bilan kislota qoldig'ining kislorodi o'rtasida - kovalent qutbli va metall bilan kislota qoldig'i o'rtasida - ionli.
3. Ammoniy, metilammoniy va boshqalar tuzlarida azot va vodorod atomlari orasida - kovalent qutbli, ammoniy yoki metilammoniy ionlari bilan kislota qoldig'i orasida - ionli.
4. Metall peroksidlarda (masalan, Na 2 O 2) kislorod atomlari orasidagi bog lanish kovalent qutbsiz, metall bilan kislorod orasidagi bog lanish ionli va hokazo.
Kimyoviy bog'lanishlarning barcha turlari va turlarining birligining sababi ularning bir xil kimyoviy tabiati - elektron-yadro o'zaro ta'siridir. Har qanday holatda ham kimyoviy bog'lanishning paydo bo'lishi energiya chiqishi bilan birga atomlarning elektron-yadroviy o'zaro ta'sirining natijasidir.
Kovalent bog'lanishni hosil qilish usullari
kovalent kimyoviy bog'lanish- bu umumiy elektron juftlarning hosil bo'lishi tufayli atomlar o'rtasida yuzaga keladigan bog'lanish.
Kovalent birikmalar odatda gazlar, suyuqliklar yoki nisbatan past eriydigan qattiq moddalardir. Noyob istisnolardan biri olmos bo'lib, u 3500 ° C dan yuqori eriydi. Bu alohida molekulalar to'plami emas, balki kovalent bog'langan uglerod atomlarining uzluksiz panjarasi bo'lgan olmosning tuzilishi bilan bog'liq. Aslida, har qanday olmos kristali, o'lchamidan qat'i nazar, bitta ulkan molekuladir.
Ikki metall bo'lmagan atomlarning elektronlari birlashganda kovalent bog'lanish paydo bo'ladi. Olingan struktura molekula deb ataladi.
Bunday bog'lanishning hosil bo'lish mexanizmi almashinuv va donor-akseptor bo'lishi mumkin.
Ko'pgina hollarda, kovalent bog'langan ikkita atom turli xil elektronegativlikka ega va umumiy elektronlar ikki atomga teng ravishda tegishli emas. Ko'pincha ular bir atomga boshqasiga qaraganda yaqinroq. Masalan, vodorod xlorid molekulasida kovalent aloqa hosil qiluvchi elektronlar xlor atomiga yaqinroq joylashadi, chunki uning elektr manfiyligi vodorodnikidan yuqori. Biroq, elektronlarni jalb qilish qobiliyatidagi farq shunchalik katta emaski, elektronning vodorod atomidan xlor atomiga to'liq o'tishi mavjud. Shuning uchun vodorod va xlor atomlari o'rtasidagi bog'lanishni ionli bog'lanish (to'liq elektron uzatish) va qutbsiz kovalent bog'lanish (ikki atom o'rtasidagi elektron juftlarining simmetrik joylashuvi) o'rtasidagi kesishish sifatida ko'rish mumkin. Atomlarning qisman zaryadi yunoncha d harfi bilan belgilanadi. Bunday bog'lanish qutbli kovalent bog', vodorod xlorid molekulasi qutbli, ya'ni musbat zaryadlangan uchi (vodorod atomi) va manfiy zaryadlangan uchi (xlor atomi) deb ataladi.
1. Almashinuv mexanizmi atomlar juftlashtirilmagan elektronlarni birlashtirib umumiy elektron juftlarini hosil qilganda ishlaydi.
1) H 2 - vodorod.
Bog'lanish vodorod atomlarining s-elektronlari tomonidan umumiy elektron juft hosil bo'lishi (s-orbitallarning bir-birining ustiga chiqishi) tufayli yuzaga keladi.
2) HCl - vodorod xlorid.
Bog'lanish s- va p-elektronlarning umumiy elektron juftligi (s-p-orbitallarning ustma-ust tushishi) hosil bo'lishi tufayli yuzaga keladi.
3) Cl 2: Xlor molekulasida juftlashtirilmagan p-elektronlar (p-p-orbitallarning ustma-ust tushishi) hisobiga kovalent bog'lanish hosil bo'ladi.
4) N 2: Azot molekulasida atomlar orasida uchta umumiy elektron juft hosil bo'ladi.
Kovalent bog'lanish hosil bo'lishining donor-akseptor mexanizmi
Donor elektron juftiga ega qabul qiluvchi- bu juftlik egallashi mumkin bo'lgan erkin orbital. Ammoniy ionida vodorod atomlari bilan to'rtta aloqaning barchasi kovalentdir: uchtasi azot atomi va vodorod atomlari tomonidan almashinuv mexanizmi, bittasi - donor-akseptor mexanizmi tomonidan umumiy elektron juftlarini yaratish natijasida hosil bo'lgan. Kovalent bog'lanishlar elektron orbitallarning bir-birining ustiga chiqishiga, shuningdek, bog'langan atomlardan biriga siljishiga ko'ra tasniflanadi. Bog'lanish chizig'i bo'ylab elektron orbitallarning qoplanishi natijasida hosil bo'lgan kimyoviy bog'lanishlar deyiladi. σ - ulanishlar(sigma obligatsiyalari). Sigma aloqasi juda kuchli.
p-orbitallar ikki mintaqada bir-birining ustiga chiqishi mumkin, bu esa lateral qoplama tufayli kovalent bog'lanish hosil qiladi.
Aloqa chizig'idan tashqarida, ya'ni ikki mintaqada elektron orbitallarning "lateral" qoplanishi natijasida hosil bo'lgan kimyoviy bog'lar pi bog'lari deyiladi.
Umumiy elektron juftlarining ular bilan bog'langan atomlardan biriga siljish darajasiga ko'ra, kovalent bog'lanish qutbli va qutbsiz bo'lishi mumkin. Elektromanfiyligi bir xil bo'lgan atomlar o'rtasida hosil bo'lgan kovalent kimyoviy bog'lanish qutbsiz deb ataladi. Elektron juftlari atomlarning hech biriga siljimaydi, chunki atomlar bir xil elektronegativlikka ega - valentlik elektronlarini boshqa atomlardan o'zlariga tortib olish xususiyati. Masalan,
ya'ni oddiy metall bo'lmagan moddalar molekulalari kovalent qutbsiz bog'lanish orqali hosil bo'ladi. Elektromanfiyligi har xil bo'lgan elementlar atomlari orasidagi kovalent kimyoviy bog'lanish qutbli deb ataladi.
Masalan, NH 3 ammiakdir. Azot vodorodga qaraganda ko'proq elektronegativ elementdir, shuning uchun umumiy elektron juftlari uning atomi tomon siljiydi.
Kovalent bog'lanishning xarakteristikalari: bog'lanish uzunligi va energiyasi
Kovalent bog'lanishning xarakterli xususiyatlari uning uzunligi va energiyasidir. Bog'lanish uzunligi - atom yadrolari orasidagi masofa. Kimyoviy bog'lanish qanchalik kuchli bo'lsa, uning uzunligi qanchalik qisqa bo'lsa. Biroq, bog'lanish kuchining o'lchovi bog'lanish energiyasi bo'lib, u aloqani uzish uchun zarur bo'lgan energiya miqdori bilan belgilanadi. Odatda u kJ/mol bilan o'lchanadi. Shunday qilib, tajriba ma'lumotlariga ko'ra, H 2, Cl 2 va N 2 molekulalarining bog'lanish uzunligi mos ravishda 0,074, 0,198 va 0,109 nm, bog'lanish energiyasi esa mos ravishda 436, 242 va 946 kJ/mol.
Ionlar. Ion aloqasi
Atomning oktet qoidasiga bo'ysunishi uchun ikkita asosiy imkoniyat mavjud. Ulardan birinchisi ion bog'lanish hosil bo'lishidir. (Ikkinchisi - kovalent bog'lanishning shakllanishi, bu haqda quyida muhokama qilinadi). Ion bog'lanish hosil bo'lganda, metall atomi elektronlarni yo'qotadi va metall bo'lmagan atom oladi.
Tasavvur qiling-a, ikkita atom "uchrashadi": I guruhning metall atomi va VII guruhning metall bo'lmagan atomi. Metall atomining tashqi energiya darajasida bitta elektron mavjud bo'lsa, metall bo'lmagan atomning tashqi darajasini to'ldirish uchun faqat bitta elektron etishmaydi. Birinchi atom yadrodan uzoqda bo'lgan va unga zaif bog'langan elektronni ikkinchisiga osongina beradi, ikkinchisi esa unga tashqi elektron sathida bo'sh joy beradi. Keyin manfiy zaryadlaridan biridan mahrum bo'lgan atom musbat zaryadlangan zarraga, ikkinchisi esa qabul qilingan elektron tufayli manfiy zaryadlangan zarraga aylanadi. Bunday zarralar ionlar deb ataladi.
Bu ionlar orasidagi kimyoviy bog'lanishdir. Atomlar yoki molekulalar sonini ko'rsatadigan raqamlar koeffitsientlar deb ataladi va molekuladagi atomlar yoki ionlar sonini ko'rsatadigan raqamlar indekslar deb ataladi.
metall aloqa
Metalllar boshqa moddalarnikidan farq qiluvchi o'ziga xos xususiyatlarga ega. Bunday xususiyatlar nisbatan yuqori erish nuqtalari, yorug'likni aks ettirish qobiliyati va yuqori issiqlik va elektr o'tkazuvchanligidir. Bu xususiyatlar metallarda maxsus turdagi bog'lanish - metall bog'ning mavjudligi bilan bog'liq.
Metall bog'lanish - metall kristallaridagi musbat ionlar orasidagi bog'lanish, kristall bo'ylab erkin harakatlanadigan elektronlarni jalb qilish tufayli amalga oshiriladi. Ko'pgina metallarning tashqi darajadagi atomlari oz sonli elektronlarni o'z ichiga oladi - 1, 2, 3. Bu elektronlar osongina sindirish, va atomlar musbat ionlarga aylanadi. Ajratilgan elektronlar bir iondan ikkinchisiga o'tib, ularni bir butunga bog'laydi. Ushbu elektronlar ionlar bilan bog'lanib, vaqtincha atomlarni hosil qiladi, keyin yana parchalanadi va boshqa ion bilan birlashadi va hokazo. Jarayon cheksiz ravishda sodir bo'ladi, uni sxematik tarzda quyidagicha tasvirlash mumkin:
Binobarin, metall hajmida atomlar doimiy ravishda ionlarga aylanadi va aksincha. Sotsializatsiyalangan elektronlar yordamida ionlar orasidagi metallardagi bog'lanish metall deb ataladi. Metall aloqa kovalent bog'lanish bilan ba'zi o'xshashliklarga ega, chunki u tashqi elektronlarning sotsializatsiyasiga asoslangan. Biroq, kovalent bog'lanishda faqat ikkita qo'shni atomning tashqi juftlanmagan elektronlari ijtimoiylashadi, metall bog'lanishda esa barcha atomlar bu elektronlarning ijtimoiylashuvida ishtirok etadi. Shuning uchun ham kovalent bog'lanishga ega bo'lgan kristallar mo'rt bo'ladi, metall bog'langanlar esa, qoida tariqasida, egiluvchan, elektr o'tkazuvchan va metall nashrida bo'ladi.
Metall bog'lanish ham sof metallarga, ham turli metallarning aralashmalariga - qattiq va suyuq holatda bo'lgan qotishmalarga xosdir. Biroq, bug 'holatida metall atomlari bir-biriga kovalent bog' bilan bog'langan (masalan, natriy bug'i katta shaharlar ko'chalarini yoritish uchun sariq yorug'lik lampalarini to'ldirish uchun ishlatiladi). Metall juftlari alohida molekulalardan (monatomik va diatomik) iborat.
Metall bog'lanish kovalent bog'lanishdan kuchliligi bilan ham farq qiladi: uning energiyasi kovalent bog'ning energiyasidan 3-4 baravar kam.
Bog'lanish energiyasi - moddaning bir molini tashkil etuvchi barcha molekulalarda kimyoviy bog'lanishni uzish uchun zarur bo'lgan energiya. Kovalent va ionli bog'lanishlarning energiyalari odatda yuqori va 100-800 kJ/mol darajasida bo'ladi.
vodorod aloqasi
o'rtasidagi kimyoviy bog'lanish bir molekulaning musbat qutblangan vodorod atomlari(yoki uning qismlari) va kuchli elektronegativ elementlarning manfiy qutblangan atomlari elektron juftliklarga (F, O, N va kamroq tez-tez S va Cl) ega bo'lgan boshqa molekula (yoki uning qismlari) vodorod deb ataladi. Vodorod aloqasini shakllantirish mexanizmi qisman elektrostatik, qisman onor-akseptor xarakteri.
Molekulyar vodorod bog'lanishiga misollar:
Bunday bog'lanish mavjud bo'lganda, hatto past molekulyar og'irlikdagi moddalar ham normal sharoitda suyuqlik (spirt, suv) yoki oson suyultiriladigan gazlar (ammiak, vodorod ftorid) bo'lishi mumkin. Biopolimerlarda - oqsillar (ikkilamchi tuzilish) - karbonil kislorod va aminokislotadagi vodorod o'rtasida molekulyar vodorod aloqasi mavjud:
Polinukleotid molekulalari - DNK (dezoksiribonuklein kislotasi) - qo'shaloq spiral bo'lib, ularda ikkita nukleotid zanjiri bir-biri bilan vodorod bog'lari bilan bog'langan. Bunda komplementarlik printsipi ishlaydi, ya'ni bu bog'lar purin va pirimidin asoslaridan tashkil topgan ma'lum juftliklar o'rtasida hosil bo'ladi: timin (T) adenin nukleotidiga (A), sitozin (C) guaninga qarshi joylashadi. (G).
Vodorod aloqasi bo'lgan moddalar molekulyar kristall panjaralarga ega.
5) s-elementlarga
6) p- elementlarga
7) d- elementlarga
8) f gacha - elementlar
2. Ishqoriy tuproq metall atomlari tashqi energiya darajasida nechta elektronni o'z ichiga oladi
1) bitta 2) ikkita 3) uchta 4) to'rt
3. Kimyoviy reaksiyalarda alyuminiy atomlari namoyon bo'ladi
3) Oksidlanish xossalari 2) Kislota xossalari
4) 3) qaytaruvchi xossalar 4) asosiy xossalar
4. Kaltsiyning xlor bilan o'zaro ta'siri reaktsiyalarni bildiradi
1) parchalanish 2) birikmalar 3) almashtirishlar 4) almashish
5. Natriy gidrokarbonatning molekulyar massasi:
1) 84 2) 87 3) 85 4) 86
3. Qaysi atom og'irroq - temir yoki kremniy - va necha marta?4. Oddiy moddalar: vodorod, kislorod, xlor, mis, olmos (uglerod) ning nisbiy molekulyar massalarini aniqlang. Ulardan qaysi biri ikki atomli molekulalardan, qaysi biri atomlardan tashkil topganligini eslang.
5. Quyidagi birikmalar karbonat angidrid CO2 sulfat kislota H2SO4 qand C12H22O11 etil spirt C2H6O CaCPO3 marmarning nisbiy molekulyar massalarini hisoblang.
6. Vodorod peroksidda kislorod atomiga bitta vodorod atomi to'g'ri keladi. Vodorod peroksidning nisbiy molekulyar og'irligi 34 ga teng ekanligi ma'lum bo'lsa, uning formulasini aniqlang. Bu birikmadagi vodorod va kislorodning massa nisbati qanday?
7. Karbonat angidrid molekulasi kislorod molekulasidan necha marta og‘irroq?
Iltimos, yordam bering, 8-sinf topshirig'i.
Vazifa raqami 1
Taklif etilgan ro'yxatdan ionli kimyoviy bog'lanish mavjud bo'lgan ikkita birikmani tanlang.
- 1. Ca(ClO 2) 2
- 2. HClO 3
- 3.NH4Cl
- 4. HClO 4
- 5.Cl2O7
Javob: 13
Aksariyat hollarda birikmada ionli turdagi bog'lanish mavjudligini uning strukturaviy birliklari bir vaqtning o'zida odatdagi metall atomlari va metall bo'lmagan atomlarni o'z ichiga olganligi bilan aniqlash mumkin.
Shu asosda biz 1-sonli birikma - Ca(ClO 2) 2da ion bog'lanish mavjudligini aniqlaymiz, chunki uning formulasida odatiy kaltsiy metalining atomlarini va metall bo'lmaganlar atomlarini - kislorod va xlorni ko'rish mumkin.
Biroq, ushbu ro'yxatda metall va metall bo'lmagan atomlarni o'z ichiga olgan boshqa birikmalar mavjud emas.
Topshiriqda ko'rsatilgan birikmalar orasida ammoniy xlorid mavjud bo'lib, unda ionli bog'lanish ammoniy kationi NH 4 + va xlorid ioni Cl - o'rtasida amalga oshiriladi.
Vazifa raqami 2
Taklif etilgan ro'yxatdan kimyoviy bog'lanish turi ftor molekulasi bilan bir xil bo'lgan ikkita birikmani tanlang.
1) kislorod
2) azot oksidi (II)
3) vodorod bromidi
4) natriy yodidi
Tanlangan ulanishlar raqamlarini javoblar maydoniga yozing.
Javob: 15
Ftor molekulasi (F 2) bitta metall bo'lmagan kimyoviy elementning ikkita atomidan iborat, shuning uchun bu molekuladagi kimyoviy bog'lanish kovalent qutbsizdir.
Kovalent qutbsiz bog'lanish faqat metall bo'lmagan bir xil kimyoviy element atomlari o'rtasida amalga oshirilishi mumkin.
Taklif etilgan variantlardan faqat kislorod va olmos kovalent qutbsiz bog'lanish turiga ega. Kislorod molekulasi ikki atomli bo'lib, metall bo'lmagan bir kimyoviy elementning atomlaridan iborat. Olmos atom tuzilishiga ega va uning tuzilishida metall bo'lmagan har bir uglerod atomi 4 ta boshqa uglerod atomlari bilan bog'langan.
Azot oksidi (II) ikki xil metall boʻlmagan atomlar hosil qilgan molekulalardan tashkil topgan moddadir. Turli atomlarning elektromanfiyligi har doim har xil bo'lganligi sababli, molekuladagi umumiy elektron juftligi ko'proq elektronegativ elementga, bu holda kislorodga siljiydi. Shunday qilib, NO molekulasidagi bog'lanish kovalent qutblidir.
Vodorod bromidi, shuningdek, vodorod va brom atomlaridan tashkil topgan ikki atomli molekulalardan iborat. H-Br bog'ini hosil qiluvchi umumiy elektron jufti ko'proq elektronegativ brom atomiga o'tadi. HBr molekulasidagi kimyoviy bog'lanish ham kovalent qutblidir.
Natriy yodid metall kationi va yodid anionidan hosil bo'lgan ionli moddadir. NaI molekulasidagi bog'lanish elektronning 3 dan o'tishi hisobiga hosil bo'ladi s-natriy atomining orbitallari (natriy atomi kationga aylanadi) kam to'ldirilgan 5 gacha. p-yod atomining orbitali (yod atomi anionga aylanadi). Bunday kimyoviy bog'lanish ion deb ataladi.
Vazifa raqami 3
Taklif etilgan ro'yxatdan molekulalari orasida vodorod bog'lari hosil bo'lgan ikkita moddani tanlang.
- 1. C 2 H 6
- 2.C2H5OH
- 3.H2O
- 4. CH 3 OCH 3
- 5. CH 3 COCH 3
Tanlangan ulanishlar raqamlarini javoblar maydoniga yozing.
Javob: 23
Tushuntirish:
Vodorod aloqalari molekulyar tuzilishga ega bo'lgan moddalarda bo'lib, ularda H-O, H-N, H-F kovalent bog'lar mavjud. Bular. vodorod atomining elektromanfiyligi eng yuqori bo'lgan uchta kimyoviy elementning atomlari bilan kovalent aloqalari.
Shunday qilib, aniqki, molekulalar o'rtasida vodorod aloqalari mavjud:
2) spirtli ichimliklar
3) fenollar
4) karboksilik kislotalar
5) ammiak
6) birlamchi va ikkilamchi aminlar
7) gidroflorik kislota
Vazifa raqami 4
Taklif etilgan ro'yxatdan ionli kimyoviy bog'langan ikkita birikmani tanlang.
- 1. PCl 3
- 2.CO2
- 3.NaCl
- 4. H 2 S
- 5. MgO
Tanlangan ulanishlar raqamlarini javoblar maydoniga yozing.
Javob: 35
Tushuntirish:
Aksariyat hollarda moddaning strukturaviy birliklari tarkibiga bir vaqtning o'zida tipik metall atomlari va metall bo'lmagan atomlar kirishi bilan birikmada ionli bog'lanish mavjud degan xulosaga kelish mumkin.
Shu asosda biz 3-sonli (NaCl) va 5 (MgO) birikmalarida ionli bog'lanish mavjudligini aniqlaymiz.
Eslatma*
Yuqoridagi xususiyatga qo'shimcha ravishda, agar uning strukturaviy birligi ammoniy kationini (NH 4 +) yoki uning organik analoglari - alkilammoniy RNH 3 +, dialkilammoniy R 2 NH 2 + kationlarini o'z ichiga olgan bo'lsa, birikmada ionli bog'lanish mavjudligini aytish mumkin. , trialkilamoniy R 3 NH + yoki tetraalkilamonyum R 4 N +, bu erda R ba'zi uglevodorod radikalidir. Masalan, ion tipidagi bog'lanish (CH 3) 4 NCl birikmasida (CH 3) 4 + kationi va xlorid ioni Cl - o'rtasida sodir bo'ladi.
Vazifa raqami 5
Taklif etilgan ro'yxatdan bir xil turdagi tuzilishga ega ikkita moddani tanlang.
4) osh tuzi
Tanlangan ulanishlar raqamlarini javoblar maydoniga yozing.
Javob: 23
Vazifa raqami 8
Taklif etilgan ro'yxatdan molekulyar bo'lmagan ikkita moddani tanlang.
2) kislorod
3) oq fosfor
5) kremniy
Tanlangan ulanishlar raqamlarini javoblar maydoniga yozing.
Javob: 45
Vazifa raqami 11
Taklif etilgan ro'yxatdan molekulalarida uglerod va kislorod atomlari o'rtasida qo'sh bog'lanish mavjud bo'lgan ikkita moddani tanlang.
3) formaldegid
4) sirka kislotasi
5) glitserin
Tanlangan ulanishlar raqamlarini javoblar maydoniga yozing.
Javob: 34
Vazifa raqami 14
Taklif etilgan ro'yxatdan ionli bog'langan ikkita moddani tanlang.
1) kislorod
3) uglerod oksidi (IV)
4) natriy xlorid
5) kaltsiy oksidi
Tanlangan ulanishlar raqamlarini javoblar maydoniga yozing.
Javob: 45
Vazifa raqami 15
Taklif etilgan ro'yxatdan olmos bilan bir xil turdagi kristall panjaraga ega bo'lgan ikkita moddani tanlang.
1) silika SiO 2
2) natriy oksidi Na 2 O
3) uglerod oksidi CO
4) oq fosfor P 4
5) silikon Si
Tanlangan ulanishlar raqamlarini javoblar maydoniga yozing.
Javob: 15
Vazifa raqami 20
Taklif etilgan ro'yxatdan molekulalarida bitta uchlik aloqa mavjud bo'lgan ikkita moddani tanlang.
- 1. HCOOH
- 2.HCOH
- 3. C 2 H 4
- 4. N 2
- 5.C2H2
Tanlangan ulanishlar raqamlarini javoblar maydoniga yozing.
Javob: 45
Tushuntirish:
To'g'ri javobni topish uchun keling, keltirilgan ro'yxatdagi birikmalarning strukturaviy formulalarini chizamiz:
Shunday qilib, biz azot va asetilen molekulalarida uchlik bog'lanish mavjudligini ko'ramiz. Bular. To'g'ri javoblar 45
Vazifa raqami 21
Taklif etilgan ro'yxatdan molekulalarida kovalent qutbsiz bog'lanish mavjud bo'lgan ikkita moddani tanlang.
"Kimyoviy bog'lanish" - panjaraning ionlarga parchalanish energiyasi _Ecool = Ures. MO usulining asosiy qoidalari. Atom AO turlari bir-biriga mos keladi. MO larni atom orbitallari s va s pz va pz px va px birikmasi bilan bog'lash va bo'shatish. H?C? C-H. ? - itarish koeffitsienti. Qeff =. Ao. Kimyoviy bog'lanishning asosiy nazariyalari.
"Kimyoviy bog'lanish turlari" - ionli bog'langan moddalar ionli kristall panjara hosil qiladi. Atomlar. Elektromanfiylik. MOU litseyi №18 kimyo o'qituvchisi Kalinina L.A. Ionlar. Masalan: Na1+ va Cl1-, Li1+ va F1- Na1+ + Cl1- = Na(:Cl:) . Agar e - qo'shilsa - ion manfiy zaryadlanadi. Atom ramkasi yuqori quvvatga ega.
"Mendeleev hayoti" - 18 iyulda D.I.Mendeleev Tobolsk gimnaziyasini tamomlagan. 1850 yil 9 avgust - 1855 yil 20 iyun, Bosh pedagogika institutida o'qiyotganda. "Agar siz nomlarni bilmasangiz, unda narsalarning bilimi o'ladi" K. Liney. D.I.Mendeleyev hayoti va ijodi. Ivan Pavlovich Mendeleev (1783 - 1847), olimning otasi. Davriy qonunning kashf etilishi.
"Kimyoviy bog'lanish turlari" - H3N. Al2O3. Moddaning tuzilishi. H2S. MgO. H2. Cu. MgS.CS2. I. Moddalarning formulalarini yozing: 1.c K.N.S. 2. K.P.S. bilan 3. I.S. bilan. K.N.S. NaF. C.K.P.S. Kimyoviy bog'lanish turini aniqlang. Molekulalardan qaysi biri sxemaga mos keladi: A A?
"Mendeleev" - Dobereynerning elementlar triadalari. Gazlar. Ish. Hayot va ilmiy yutuqlar. Elementlarning davriy tizimi (uzun shakl). Nyulendlarning oktavalar qonuni. Ilmiy faoliyat. Yechimlar. Hayotning yangi bosqichi. Mendeleyevning elementlar sistemasining ikkinchi varianti. L. Meyerning elementlar jadvalining bir qismi. Davriy qonunning ochilishi (1869).
"Mendeleev hayoti va faoliyati" - Ivan Pavlovich Mendeleev (1783 - 1847), olimning otasi. 1834 yil 27 yanvar (6 fevral) - D.I.Mendeleev Sibirning Tobolsk shahrida tug'ilgan. 1907 yil 20 yanvar (2 fevral) D.I.Mendeleyev yurak yetishmovchiligidan vafot etdi. DI. Menedeleyev (Janubiy Qozog‘iston viloyati, Chimkent shahri). Sanoat. 1849-yil 18-iyulda D.I.Mendeleyev Tobolsk gimnaziyasini tugatdi.
Kimyoviy bog'lanishning yagona nazariyasi mavjud emas, shartli ravishda kimyoviy bog'lanish kovalent (universal bog'lanish turi), ion (kovalent bog'lanishning alohida holati), metall va vodorodga bo'linadi.
kovalent bog'lanish
Kovalent bog'lanishning hosil bo'lishi uchta mexanizm bilan mumkin: almashinuv, donor-akseptor va dativ (Lyuis).
Ga binoan almashinuv mexanizmi kovalent bog'lanishning shakllanishi umumiy elektron juftlarning sotsializatsiyasi tufayli sodir bo'ladi. Bunday holda, har bir atom inert gaz qobig'ini olishga intiladi, ya'ni. tugallangan tashqi energiya darajasini oling. Almashinuv tipidagi kimyoviy bog'lanishning hosil bo'lishi Lyuis formulalari yordamida tasvirlangan, bunda atomning har bir valentlik elektroni nuqtalar bilan ifodalanadi (1-rasm).
Guruch. 1 HCl molekulasida almashinish mexanizmi orqali kovalent bog'lanishning hosil bo'lishi
Atom tuzilishi nazariyasi va kvant mexanikasining rivojlanishi bilan kovalent bog'lanishning hosil bo'lishi elektron orbitallarning bir-birining ustiga chiqishi sifatida ifodalanadi (2-rasm).
Guruch. 2. Elektron bulutlarning bir-birining ustiga chiqishi natijasida kovalent bog'lanishning hosil bo'lishi
Atom orbitallarining bir-birining ustiga chiqishi qanchalik katta bo'lsa, bog'lanish shunchalik kuchli bo'ladi, bog'lanish uzunligi qisqaradi va uning energiyasi shunchalik katta bo'ladi. Kovalent bog'lanish turli orbitallarni bir-biriga yopish orqali hosil bo'lishi mumkin. s-s, s-p orbitallarning, shuningdek d-d, p-p, d-p orbitallarning yon boʻlaklari bilan ustma-ust tushishi natijasida bogʻ hosil boʻladi. 2 ta atom yadrolarini tutashtiruvchi chiziqqa perpendikulyar bog lanish hosil bo ladi. Bir va bitta bog'lanish alkenlar, alkadienlar va boshqalar sinfidagi organik moddalarga xos bo'lgan ko'p (ikki marta) kovalent bog'lanishni hosil qilishga qodir. alkinlar sinfining moddalari (atsetilenlar).
Kovalent bog'lanishning hosil bo'lishi donor-akseptor mexanizmi Ammoniy kationining misolini ko'rib chiqing:
NH 3 + H + = NH 4 +
7 N 1s 2 2s 2 2p 3
Azot atomida erkin yolgʻiz elektron juft (elektronlar molekula ichida kimyoviy bogʻlanish hosil boʻlishida ishtirok etmaydi), vodorod kationi esa erkin orbitalga ega, shuning uchun ular mos ravishda elektron donor va qabul qiluvchi hisoblanadi.
Xlor molekulasi misolida kovalent bog'lanish hosil bo'lishining dativ mexanizmini ko'rib chiqamiz.
17 Cl 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5
Xlor atomida erkin yolg'iz elektronlar juftligi va bo'sh orbitallar mavjud, shuning uchun u donor va qabul qiluvchining xususiyatlarini namoyish qilishi mumkin. Shuning uchun xlor molekulasi hosil bo'lganda, bir xlor atomi donor, ikkinchisi esa qabul qiluvchi rolini bajaradi.
Asosiy kovalent bog'lanish xususiyatlari quyidagilardir: toʻyinganlik (toʻyingan bogʻlanishlar atom oʻziga valentlik qobiliyati imkoni boricha koʻproq elektron biriktirganda hosil boʻladi; toʻyinmagan bogʻlanishlar biriktirilgan elektronlar soni atomning valentlik imkoniyatlaridan kam boʻlganda hosil boʻladi); yo'naltiruvchilik (bu qiymat molekulaning geometriyasi va "valentlik burchagi" tushunchasi - bog'lar orasidagi burchak bilan bog'liq).
Ion aloqasi
Sof ionli bog'lanishga ega bo'lgan birikmalar mavjud emas, garchi bu atomlarning kimyoviy jihatdan bog'langan holati deb tushuniladi, bunda atomning barqaror elektron muhiti umumiy elektron zichligi yanada elektromanfiy element atomiga to'liq o'tishi bilan yaratiladi. . Ion bog'lanish faqat qarama-qarshi zaryadlangan ionlar - kationlar va anionlar holatida bo'lgan elektron manfiy va elektromusbat elementlarning atomlari o'rtasida mumkin.
TA'RIF
Ion elektronni atomdan ajratish yoki biriktirish natijasida hosil bo'lgan elektr zaryadlangan zarralar deyiladi.
Elektronni uzatishda metallar va metall bo'lmaganlar atomlari o'zlarining yadrolari atrofida elektron qobig'ining barqaror konfiguratsiyasini shakllantirishga moyildirlar. Metall bo'lmagan atom o'z yadrosi atrofida keyingi inert gazning qobig'ini, metall atomi esa oldingi inert gazning qobig'ini hosil qiladi (3-rasm).
Guruch. 3. Natriy xlorid molekulasi misolida ionli bog’lanish hosil bo’lishi.
Ion aloqasi sof shaklda mavjud bo'lgan molekulalar moddaning bug' holatida topiladi. Ion bog'i juda kuchli, shu munosabat bilan bu bog'ga ega bo'lgan moddalar yuqori erish nuqtasiga ega. Kovalent bog'lardan farqli o'laroq, ionli bog'lanishlar yo'nalishi va to'yinganligi bilan tavsiflanmaydi, chunki ionlar tomonidan yaratilgan elektr maydoni sferik simmetriya tufayli barcha ionlarga teng ta'sir qiladi.
metall aloqa
Metall aloqa faqat metallarda amalga oshiriladi - bu metall atomlarini bitta panjarada ushlab turadigan o'zaro ta'sir. Bog'lanishda faqat uning butun hajmiga tegishli bo'lgan metall atomlarining valentlik elektronlari ishtirok etadi. Metalllarda elektronlar doimo atomlardan ajralib turadi, ular metall massasi bo'ylab harakatlanadi. Elektronlardan mahrum bo'lgan metall atomlari musbat zaryadlangan ionlarga aylanadi, ular harakatlanuvchi elektronlarni o'zlariga olib boradi. Bu uzluksiz jarayon metall ichida "elektron gaz" deb ataladigan narsani hosil qiladi, bu esa barcha metall atomlarini bir-biriga mahkam bog'laydi (4-rasm).
Metall aloqa kuchli, shuning uchun metallar yuqori erish nuqtasi bilan ajralib turadi va "elektron gaz" mavjudligi metallarga egiluvchanlik va egiluvchanlikni beradi.
vodorod aloqasi
Vodorod aloqasi o'ziga xos molekulalararo o'zaro ta'sirdir, chunki uning paydo bo'lishi va kuchi moddaning kimyoviy tabiatiga bog'liq. U vodorod atomi yuqori elektromanfiylik (O, N, S) bilan atom bilan bog'langan molekulalar orasida hosil bo'ladi. Vodorod bogʻining paydo boʻlishi ikki sababga bogʻliq, birinchidan, elektron manfiy atom bilan bogʻlangan vodorod atomida elektronlar boʻlmaydi va boshqa atomlarning elektron bulutlariga osonlikcha kiritilishi mumkin, ikkinchidan, valentlik s-orbitalga ega boʻlgan vodorod. atom elektron manfiy atomning yolg'iz juft elektronlarini qabul qilishga va u bilan donor-akseptor mexanizmi orqali bog'lanishga qodir.
