Dərs kimyəvi bağların bir neçə növünü əhatə edəcək: metal, hidrogen və van der Waals, həmçinin fiziki və kimyəvi xassələrin necə asılı olduğunu öyrənəcəksiniz. fərqli növlər maddədəki kimyəvi bağlar.

Mövzu: Kimyəvi bağların növləri

Dərs: Metal və Hidrogen Kimyəvi Bağları

Metal birləşmə metallarda və onların ərintilərində metal atomları və ya ionları ilə kristal qəfəsdə nisbətən sərbəst elektronlar (elektron qazı) arasında bağlanmanın bir növüdür.

Metallar aşağı elektronmənfiliyi olan kimyəvi elementlərdir, ona görə də valentlik elektronlarından asanlıqla imtina edirlər. Əgər metal elementin yanında qeyri-metal varsa, o zaman metal atomundan elektronlar qeyri-metala keçir. Bu tip əlaqə adlanır ion(şək. 1).

düyü. 1. Təhsil

Nə vaxt sadə maddələr metallar ya da onların ərintilər, vəziyyət dəyişir.

Molekullar əmələ gəldikdə metalların elektron orbitalları dəyişməz qalmır. Onlar bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqəyə girərək yeni molekulyar orbital əmələ gətirirlər. Birləşmənin tərkibindən və quruluşundan asılı olaraq, molekulyar orbitallar ya atom orbitallarının cəminə yaxın ola bilər, ya da onlardan əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənə bilər. Metal atomlarının elektron orbitalları qarşılıqlı təsirdə olduqda molekulyar orbitallar əmələ gəlir. Belə ki, metal atomunun valent elektronları bu molekulyar orbitallarda sərbəst hərəkət edə bilər. Yükün tam ayrılması baş vermir, yəni. Metal- bu ətrafda üzən kationların və elektronların toplusu deyil. Ancaq bu, bəzən katyonik formaya çevrilən və elektronlarını başqa bir kationa köçürən atomlar toplusu deyil. Real vəziyyət bu iki ifrat variantın birləşməsidir.

düyü. 2

Metal bağının əmələ gəlməsinin mahiyyəti ibarətdir aşağıdakı kimi: metal atomları xarici elektronları verir və bəziləri çevrilir müsbət yüklü ionlar. Atomlardan qopmuş elektronlar ortaya çıxanlar arasında nisbətən sərbəst hərəkət edir müsbətmetal ionları. Bu hissəciklər arasında metal bağ yaranır, yəni elektronlar metal qəfəsdə müsbət ionları sementləşdirir (şək. 2).

Metal bağın olması metalların fiziki xüsusiyyətlərini müəyyənləşdirir:

Yüksək çeviklik

İstilik və elektrik keçiriciliyi

Metal parıltı

plastik - bu, materialın mexaniki yük altında asanlıqla deformasiyaya uğrama qabiliyyətidir. Bütün metal atomları arasında metal bağ eyni vaxtda həyata keçirilir, buna görə də bir metal mexaniki təsirə məruz qaldıqda, xüsusi bağlar qırılmır, ancaq atomun mövqeyi dəyişir. Bir-biri ilə sərt bağlarla bağlanmayan metal atomları, sanki bir şüşənin digəri üzərində su təbəqəsi ilə sürüşdüyü zaman olduğu kimi, elektron qaz təbəqəsi boyunca sürüşə bilər. Bunun sayəsində metallar asanlıqla deformasiya edilə bilər və ya nazik folqa şəklində yuvarlana bilər. Ən çevik metallar saf qızıl, gümüş və misdir. Bütün bu metallar təbiətdə müxtəlif saflıq dərəcələrində təbii formada olur. düyü. 3.

düyü. 3. Təbiətdə təbii formada olan metallar

Onlardan müxtəlif zinət əşyaları, xüsusən də qızıl hazırlanır. Qızıl heyrətamiz plastikliyinə görə sarayların bəzədilməsində istifadə olunur. Ondan yalnız 3 qalınlığa qədər folqa yaya bilərsiniz. 10-3 mm. O, qızıl yarpaq adlanır və gipsə, qəliblərə və ya digər əşyalara tətbiq olunur.

İstilik və elektrik keçiriciliyi . Ən yaxşı şey elektrik mis, gümüş, qızıl və alüminium keçir. Lakin qızıl və gümüş bahalı metallar olduğundan, kabellərin istehsalı üçün daha ucuz mis və alüminiumdan istifadə olunur. Ən pis elektrik keçiriciləri manqan, qurğuşun, civə və volframdır. Volfram o qədər yüksək elektrik müqavimətinə malikdir ki, onun içindən elektrik cərəyanı keçdikdə parıldamağa başlayır. Bu xüsusiyyət közərmə lampalarının istehsalında istifadə olunur.

Bədən istiliyi onu təşkil edən atomların və ya molekulların enerjisinin ölçüsüdür. Metalın elektron qazı artıq enerjini bir iondan və ya atomdan digərinə olduqca tez ötürə bilər. İstilik bir tərəfdən baş versə belə, metalın temperaturu bütün həcmdə tez bərabərləşir. Bu, məsələn, çaya metal qaşıq batırdıqda müşahidə olunur.

Metal parıltı. Parlaqlıq bədənin işıq şüalarını əks etdirmə qabiliyyətidir. Gümüş, alüminium və palladium yüksək işıq əks etdirmə qabiliyyətinə malikdir. Buna görə də, fənərlərin, işıqforların və güzgülərin istehsalında şüşə səthinə nazik bir təbəqədə tətbiq olunan bu metallardır.

Hidrogen bağı

Qaynama və ərimə nöqtələrini nəzərdən keçirin hidrogen birləşmələri xalkogenlər: oksigen, kükürd, selen və tellur. düyü. 4.

düyü. 4

Kükürd, selen və tellurun hidrogen birləşmələrinin birbaşa qaynama və ərimə temperaturlarını zehni olaraq ekstrapolyasiya etsək, görərik ki, suyun ərimə nöqtəsi təxminən -100 0 C, qaynama nöqtəsi isə təxminən -80 0 C olmalıdır. Bu baş verir. çünki su molekullarının qarşılıqlı təsiri arasında boşluq var - hidrogen bağı, hansı birləşdirir su molekulları birliyə . Bu assosiasiyaları məhv etmək üçün əlavə enerji tələb olunur.

Yüksək qütbləşmiş, yüksək müsbət yüklü hidrogen atomu ilə çox yüksək elektronmənfiliyi olan başqa bir atom arasında hidrogen bağı yaranır: flüor, oksigen və ya azot. . Hidrogen bağları yarada bilən maddələrin nümunələri Şəkil 1-də göstərilmişdir. 5.

düyü. 5

Hidrogen bağlarının əmələ gəlməsini nəzərdən keçirək su molekulları arasında. Hidrogen bağı üç nöqtə ilə təmsil olunur. Hidrogen bağının yaranması hidrogen atomunun unikal xüsusiyyəti ilə bağlıdır. Hidrogen atomunda yalnız bir elektron olduğundan, ümumi elektron cütü başqa bir atom tərəfindən çəkildikdə, müsbət yükü maddələrin molekullarındakı elektronmənfi elementlərə təsir edən hidrogen atomunun nüvəsi üzə çıxır.

Xüsusiyyətləri müqayisə edək etil spirti və dimetil efiri. Bu maddələrin quruluşuna əsaslanaraq, etil spirtinin molekullararası hidrogen bağları yarada biləcəyi nəticələnir. Bu, hidrokso qrupunun olması ilə əlaqədardır. Dimetil eter molekullararası hidrogen bağları yarada bilməz.

Cədvəl 1-də onların xassələrini müqayisə edək.

Cədvəl 1

Qaynama nöqtəsi, mp., suda həllolma etil spirti üçün daha yüksəkdir. Bu ümumi model molekulları hidrogen bağı əmələ gətirən maddələr üçün. Bu maddələr daha yüksək qaynama nöqtəsi, ərimə temperaturu, suda həll olma qabiliyyəti və aşağı uçuculuq ilə xarakterizə olunur.

Fiziki xassələri birləşmələr də maddənin molekulyar çəkisindən asılıdır. Buna görə də hidrogen rabitəsi olan maddələrin fiziki xassələrini yalnız oxşar molekulyar kütlələrə malik maddələr üçün müqayisə etmək qanunauyğundur.

Enerji bir hidrogen bağı təxminən 10 dəfə azdır enerji kovalent bağ . Mürəkkəb tərkibli üzvi molekullarda hidrogen rabitəsi yaratmağa qadir olan bir neçə funksional qrup varsa, onda molekuldaxili hidrogen bağları (zülallar, DNT, amin turşuları, ortonitrofenol və s.) əmələ gələ bilər. Hidrogen bağı sayəsində əmələ gəlir ikinci dərəcəli quruluş zülallar, DNT ikiqat sarmal.

Van der Waals əlaqəsi.

Nəcib qazları xatırlayaq. Helium birləşmələri hələ əldə edilməmişdir. Adi kimyəvi bağlar yaratmağa qadir deyil.

Çox aşağı temperaturda maye və hətta bərk helium əldə etmək olar. Maye vəziyyətdə, helium atomları elektrostatik cazibə qüvvələri tərəfindən bir yerdə tutulur. Bu səlahiyyətlərin üç variantı var:

· oriyentasiya qüvvələri. Bu, iki dipol (HCl) arasındakı qarşılıqlı təsirdir.

· induktiv cazibə. Bu, dipol və qeyri-qütb molekulları arasındakı cazibədir.

· dispersiya cazibəsi. Bu, iki qütb olmayan molekulun (He) qarşılıqlı təsiridir. Nüvə ətrafında elektronların qeyri-bərabər hərəkəti nəticəsində baş verir.

Dərsi yekunlaşdırmaq

Dərs üç növ kimyəvi bağı əhatə edir: metal, hidrogen və van der Waals. Fiziki asılılıq və kimyəvi xassələri maddədəki müxtəlif növ kimyəvi bağlardan.

Biblioqrafiya

1. Rudzitis G.E. kimya. Əsaslar ümumi kimya. 11-ci sinif: dərslik təhsil müəssisələri: əsas səviyyəsidir/ GE. Rudzitis, F.G. Feldman. - 14-cü nəşr. - M.: Təhsil, 2012.

2. Popel P.P. Kimya: 8-ci sinif: Ümumi təhsil üçün dərslik təhsil müəssisələri/ P.P. Popel, L.S.Krivlya. - K.: İK "Akademiya", 2008. - 240 s.: xəstə.

3. Qabrielyan O.S. kimya. 11-ci sinif. Əsas səviyyə. 2-ci nəşr, silinib. - M.: Bustard, 2007. - 220 s.

Ev tapşırığı

1. No 2, 4, 6 (səh. 41) Rudzitis G.E. kimya. Ümumi kimyanın əsasları. 11-ci sinif: ümumi təhsil müəssisələri üçün dərslik: əsas səviyyə / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. - 14-cü nəşr. - M.: Təhsil, 2012.

2. Nə üçün volfram közərmə lampalarının filamentlərini hazırlamaq üçün istifadə olunur?

3. Aldehid molekullarında hidrogen rabitəsinin olmaması nə ilə izah olunur?

Metal birləşmə. Metal bağın xassələri.

Metal bağ, nisbətən sərbəst elektronların olması nəticəsində yaranan kimyəvi bir bağdır. Həm təmiz metallar, həm də onların ərintiləri və intermetal birləşmələri üçün xarakterikdir.

Metal keçid mexanizmi

Müsbət metal ionları kristal qəfəsin bütün qovşaqlarında yerləşir. Onların arasında valent elektronlar ionların əmələ gəlməsi zamanı atomlardan ayrılan qaz molekulları kimi təsadüfi hərəkət edir. Bu elektronlar müsbət ionları bir yerdə saxlayaraq sement rolunu oynayır; əks halda şəbəkə ionlar arasında itələyici qüvvələrin təsiri altında parçalanardı. Eyni zamanda, elektronlar kristal qəfəs daxilində ionlar tərəfindən tutulur və onu tərk edə bilməzlər. Birləşdirmə qüvvələri lokallaşdırılmır və ya yönəldilmir. Bu səbəbdən əksər hallarda yüksək koordinasiya nömrələri görünür (məsələn, 12 və ya 8). İki metal atomu bir-birinə yaxınlaşdıqda, onların xarici qabıqlarındakı orbitallar üst-üstə düşür və molekulyar orbitallar əmələ gətirir. Üçüncü atom yaxınlaşarsa, onun orbitalı ilk iki atomun orbitalları ilə üst-üstə düşür və nəticədə başqa bir molekulyar orbital yaranır. Çoxlu atomlar olduqda, bütün istiqamətlərdə uzanan çoxlu sayda üç ölçülü molekulyar orbitallar yaranır. Çoxlu üst-üstə düşən orbitallara görə hər bir atomun valent elektronlarına çoxlu atomlar təsir edir.

Xarakterik kristal qəfəslər

Əksər metallar atomların sıx yığılması ilə aşağıdakı yüksək simmetrik qəfəslərdən birini təşkil edir: bədən mərkəzli kub, üz mərkəzli kub və altıbucaqlı.

Bədən mərkəzli kub (bcc) qəfəsdə atomlar kubun təpələrində, bir atom isə kubun həcminin mərkəzində yerləşir. Metallar kubik bədən mərkəzli qəfəsə malikdirlər: Pb, K, Na, Li, β-Ti, β-Zr, Ta, W, V, α-Fe, Cr, Nb, Ba və s.

Üz mərkəzli kub (fcc) qəfəsdə atomlar kubun təpələrində və hər üzün mərkəzində yerləşir. Bu tip metallar qəfəsə malikdir: α-Ca, Ce, α-Sr, Pb, Ni, Ag, Au, Pd, Pt, Rh, γ-Fe, Cu, α-Co və s.

Altıbucaqlı qəfəsdə atomlar prizmanın altıbucaqlı əsaslarının təpələrində və mərkəzində, üç atom isə prizmanın orta müstəvisində yerləşir. Metallarda belə atom qablaşdırması var: Mg, α-Ti, Cd, Re, Os, Ru, Zn, β-Co, Be, β-Ca və s.

Digər xüsusiyyətlər

Sərbəst hərəkət edən elektronlar yüksək elektrik və istilik keçiriciliyinə səbəb olur. Metal bağı olan maddələr tez-tez gücü plastisiya ilə birləşdirir, çünki atomlar bir-birinə nisbətən yerdəyişdikdə bağlar qırılmır. Həmçinin mühüm əmlak metal aromatikliyidir.

Metallar istilik və elektrik cərəyanını yaxşı keçirir, kifayət qədər möhkəmdirlər və məhv edilmədən deformasiyaya uğraya bilərlər. Bəzi metallar çevikdir (onlar saxta ola bilər), bəziləri elastikdir (onlardan tel çəkə bilərsiniz). Bu unikal xüsusiyyətlər metal atomlarını bir-birinə bağlayan xüsusi kimyəvi bağ növü - metal bağ ilə izah olunur.

Bərk vəziyyətdə olan metallar müsbət ionların kristalları şəklində mövcuddur, sanki aralarında sərbəst hərəkət edən elektron dənizində "üzər".

Metalik bağ metalların xüsusiyyətlərini, xüsusən də onların gücünü izah edir. Deformasiya edən qüvvənin təsiri altında metal qəfəs ion kristallarından fərqli olaraq krekinq olmadan öz formasını dəyişə bilir.

Metalların yüksək istilik keçiriciliyi onunla izah olunur ki, əgər metal parçası bir tərəfdən qızdırılırsa, elektronların kinetik enerjisi artacaq. Enerjidəki bu artım yüksək sürətlə nümunə boyu “elektron dənizində” yayılacaq.

Metalların elektrik keçiriciliyi də aydın olur. Metal nümunənin uclarına potensial fərq tətbiq edilərsə, delokalizasiya olunmuş elektronların buludu müsbət potensial istiqamətində dəyişəcək: bir istiqamətdə hərəkət edən elektronların bu axını tanış elektrik cərəyanını təmsil edir.

Metal birləşmə. Metal bağın xassələri. - konsepsiya və növləri. "Metal istiqrazı. Metalik istiqrazın xüsusiyyətləri" kateqoriyasının təsnifatı və xüsusiyyətləri. 2017, 2018.

Metal birləşmə

Kation və anion arasında elektrostatik cazibə nəticəsində molekul əmələ gəlir.

İon bağı

tərəfindən ion əlaqəsi nəzəriyyəsi irəli sürülmüşdür 1916 ᴦ. Alman alimi V. Kossel. Bu nəzəriyyə arasında əlaqələrin yaranması izah edilir tipik metalların atomları və atomları tipik qeyri-metallar: CsF, CsCl, NaCl, KF, KCl, Na 2 O və s.

Bu nəzəriyyəyə görə, ion rabitəsi yarandıqda tipik metalların atomları elektronları, tipik qeyri-metalların atomları isə elektronları qəbul edir.

Bu proseslər nəticəsində metal atomları müsbət yüklü hissəciklərə çevrilir, onlara müsbət ionlar və ya kationlar deyilir; və qeyri-metal atomları mənfi ionlara - anionlara çevrilir. Kationun yükü verilən elektronların sayına bərabərdir.

Metal atomları öz xarici təbəqəsinə elektron verir və yaranan ionlar tam elektron strukturlara malikdir (əvvəlcədən xarici elektron təbəqə).

Anionun mənfi yükünün böyüklüyü qəbul edilən elektronların sayına bərabərdir.

Qeyri-metal atomları onlar üçün son dərəcə vacib olan elektronların sayını qəbul edirlər elektron oktetin tamamlanması (xarici elektron təbəqə).

Məsələn: Na və C1 atomlarından NaCl molekulunun əmələ gəlməsinin ümumi sxemi: Na°-le = Na +1 İonların əmələ gəlməsi.

Сl°+1е - = Сl -

Na +1 + Cl - = Na + Cl -

Na°+ Сl°= Na + Сl - İonların birləşməsi

· İonlar arasındakı bağa ümumiyyətlə ion bağı deyilir.

İonlardan ibarət olan birləşmələr adlanır ion birləşmələri.

İon birləşməsinin molekulundakı bütün ionların yüklərinin cəbri cəmi sıfıra bərabər olmalıdır,çünki hər hansı bir molekul elektrik cəhətdən neytral hissəcikdir.

İon və kovalent bağlar arasında kəskin sərhəd yoxdur. İon bağı, ortaq bir elektron cütünün meydana gəldiyi qütb kovalent bağın ekstremal halı hesab edilə bilər. tamamilə daha yüksək elektronmənfiliyi olan atoma doğru hərəkət edir.

Tipik metal atomlarının əksəriyyətinin xarici elektron təbəqəsində az sayda elektron var (adətən 1-dən 3-ə qədər); bu elektronlara valent elektronlar deyilir. Metal atomlarında valentlik elektronları ilə nüvə arasındakı əlaqənin gücü aşağıdır, yəni atomların ionlaşma enerjisi azdır. Bu, valent elektronların itirilməsini asanlaşdırır h metal atomlarının müsbət yüklü ionlara (kationlara) çevrilməsi:

Ме° -ne ® Me n +

Metalın kristal quruluşunda valentlik elektronları bir atomdan digərinə asanlıqla keçmək qabiliyyətinə malikdir, bu da elektronların bütün qonşu atomlar tərəfindən paylaşılmasına səbəb olur. Sadələşdirilmiş şəkildə metal kristalın quruluşu aşağıdakı kimi təqdim olunur: kristal qəfəsin düyünlərində Me n+ ionları və Me° atomları var və valent elektronlar onların arasında nisbətən sərbəst hərəkət edərək bütün atomlar və ionlar arasında əlaqə yaradır. metal (Şəkil 3). Bu metal bağ adlanan xüsusi kimyəvi bağ növüdür.

· Metallik rabitə - kristal qəfəsdə metalların atomları və ionları arasında ortaq valent elektronlar tərəfindən həyata keçirilən rabitə.

Bu tip kimyəvi bağlar sayəsində metallar onları qeyri-metallardan fərqləndirən müəyyən fiziki və kimyəvi xassələrə malikdir.

düyü. 3. Metalların kristal şəbəkəsinin diaqramı.

Metal bağın möhkəmliyi kristal qəfəsin sabitliyini və metalların plastikliyini (məhv edilmədən müxtəlif emallara məruz qalma qabiliyyəti) təmin edir. Valent elektronların sərbəst hərəkəti metallara elektrik və istiliyi yaxşı keçirməyə imkan verir. İşıq dalğalarını (ᴛ.ᴇ. metal parıltı) əks etdirmək qabiliyyəti də metalın kristal qəfəsinin quruluşu ilə izah olunur.

Bununla birlikdə, metal bağın mövcudluğuna əsaslanan metalların ən xarakterik fiziki xüsusiyyətləri bunlardır:

■kristal quruluşu;

■metal parıltı və qeyri-şəffaflıq;

■plastiklik, elastiklik, ərimə qabiliyyəti;

■yüksək elektrik və istilik keçiriciliyi; və ərintilər əmələ gətirmək meyli.

Metal bağ - anlayış və növləri. "Metal əlaqə" kateqoriyasının təsnifatı və xüsusiyyətləri 2017, 2018.

- Metal birləşmə

- Metal birləşmə

“Metal bağı” adın özü metalların daxili quruluşundan bəhs etdiyimizi göstərir. Xarici enerji səviyyəsində əksər metalların atomları ilə müqayisədə az sayda valent elektron var ümumi sayı xarici enerji yaxın....

- Metal birləşmə

Metal rabitəsi kristalda iki deyil, demək olar ki, bütün metal atomlarına aid olan valentlik elektronlarının paylaşılmasına əsaslanır. Metallarda sərbəst orbitallardan daha az valent elektron var. Bu, sərbəst hərəkət üçün şərait yaradır... .

- Metal birləşmə

Metallardakı kimyəvi bağların təbiəti ilə bağlı əsas məlumatları iki əsasda əldə etmək olar xarakterik xüsusiyyətlər kovalent və ion birləşmələri ilə müqayisədə. Metallar, birincisi, digər maddələrdən yüksək elektrik keçiriciliyinə və... .

- Metal birləşmə

Kovalent və ion birləşmələri ilə müqayisədə onların iki səciyyəvi əlaməti əsasında metallarda kimyəvi bağların təbiəti haqqında mühüm məlumatlar əldə etmək olar. Metallar, birincisi, digər maddələrdən yüksək elektrik keçiriciliyinə və... .

- Metal birləşmə

Orbitalların hibridləşməsi və molekulların məkan konfiqurasiyası Molekulun növü Atomun ilkin orbitalları A Hibridləşmə növü Atomun hibrid orbitallarının sayı A Molekulun məkan konfiqurasiyası AB2 AB3 AB4 s + p s + p + p s + p + p + p sp sp2 sp3 ... .

- Metal birləşmə. Metal bağın xassələri.

Metal bağ, nisbətən sərbəst elektronların olması nəticəsində yaranan kimyəvi bir bağdır. Həm təmiz metallar, həm də onların ərintiləri və intermetal birləşmələri üçün xarakterikdir. Metalik birləşmə mexanizmi Kristal qəfəsin bütün düyünlərində... .

- Molekulun quruluşu. Kimyəvi birləşmə nəzəriyyəsi. İon rabitəsi Metal rabitəsi. Kovalent bağ. Rabitə enerjisi. Bağlantı uzunluğu. Bağlama bucağı. Kimyəvi bağların xassələri.

Molekul kimyəvi xassələrə malik olan maddənin ən kiçik hissəcikidir. Kimyəvi birləşmə nəzəriyyəsinə görə, elementin sabit vəziyyəti xarici səviyyə s2p6 (arqon, kripton, radon və s.) elektron düsturuna malik olan struktura uyğun gəlir. Təhsil zamanı....

Vahid Dövlət İmtahanının kodifikatorunun mövzuları: Kovalent kimyəvi bağ, onun növləri və əmələ gəlmə mexanizmləri. Kovalent rabitələrin xüsusiyyətləri (qütblük və rabitə enerjisi). İon bağı. Metal birləşmə. Hidrogen bağı

Molekulyar kimyəvi bağlar

Əvvəlcə molekullardakı hissəciklər arasında yaranan bağlara baxaq. Belə əlaqələr deyilir intramolekulyar.

Kimyəvi bağ atomlar arasında kimyəvi elementlər elektrostatik təbiətə malikdir və hesabına formalaşır xarici (valentlik) elektronların qarşılıqlı təsiri, az və ya çox dərəcədə müsbət yüklü nüvələr tərəfindən tutulur bağlı atomlar.

Burada əsas anlayışdır ELEKTRONƏQTİVLİK. Atomlar arasındakı kimyəvi bağın növünü və bu əlaqənin xüsusiyyətlərini təyin edən budur.

bir atomun cəlb etmək (tutma) qabiliyyətidir xarici(valentlik) elektronlar. Elektromənfilik xarici elektronların nüvəyə cəlb edilməsi dərəcəsi ilə müəyyən edilir və ilk növbədə atomun radiusundan və nüvənin yükündən asılıdır.

Elektroneqativliyi birmənalı müəyyən etmək çətindir. L.Paulinq nisbi elektronmənfiliklər cədvəlini tərtib etmişdir (iki atomlu molekulların əlaqə enerjiləri əsasında). Ən elektronmənfi elementdir flüor məna ilə 4 .

Qeyd etmək lazımdır ki, müxtəlif mənbələrdə müxtəlif miqyaslar və elektronmənfilik dəyərlərinin cədvəlləri tapa bilərsiniz. Kimyəvi bağın əmələ gəlməsi rol oynadığından bu həyəcanlanmamalıdır atomlardır və istənilən sistemdə təxminən eynidir.

A:B kimyəvi bağdakı atomlardan biri elektronları daha güclü çəkirsə, elektron cütü ona doğru hərəkət edir. Daha çox elektronmənfilik fərqi atomlar, elektron cütü bir o qədər çox yerdəyişir.

Qarşılıqlı təsir göstərən atomların elektronmənfilikləri bərabər və ya təxminən bərabər olarsa: EO(A)≈EO(B), onda ümumi elektron cütü atomların heç birinə keçmir: A: B. Bu əlaqə adlanır kovalent qeyri-polyar.

Qarşılıqlı təsir göstərən atomların elektronmənfilikləri fərqlidirsə, lakin çox deyilsə (elektronmənfilik fərqi təxminən 0,4 ilə 2 arasındadır: 0,4<ΔЭО<2 ), onda elektron cütü atomlardan birinə yerdəyişmişdir. Bu əlaqə adlanır kovalent qütb .

Qarşılıqlı təsir göstərən atomların elektronmənfilikləri əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənirsə (elektronmənfilik fərqi 2-dən çoxdur: ΔEO>2), onda elektronlardan biri əmələ gəlməsi ilə demək olar ki, tamamilə başqa bir atoma keçir ionları. Bu əlaqə adlanır ion.

Kimyəvi bağların əsas növləri − kovalent, ion Və Metal rabitə. Gəlin onlara daha yaxından nəzər salaq.

Kovalent kimyəvi bağ

Kovalent bağ – kimyəvi bağdır , hesabına formalaşmışdır ümumi elektron cütünün əmələ gəlməsi A:B . Üstəlik, iki atom üst-üstə düşmək atom orbitalları. Kovalent rabitə kiçik elektronmənfilik fərqi olan atomların qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir (adətən iki qeyri-metal arasında) və ya bir elementin atomları.

Kovalent rabitələrin əsas xassələri

• diqqət,
• doyma qabiliyyəti,
• polarite,
• qütbləşmə qabiliyyəti.

Bu birləşmə xüsusiyyətləri maddələrin kimyəvi və fiziki xüsusiyyətlərinə təsir göstərir.

Ünsiyyət istiqaməti maddələrin kimyəvi quruluşunu və formasını xarakterizə edir. İki bağ arasındakı bucaqlara bağ bucaqları deyilir. Məsələn, su molekulunda H-O-H əlaqə bucağı 104,45 o, buna görə də su molekulu qütbdür, metan molekulunda isə H-C-H əlaqə bucağı 108 o 28'-dir.

Doyma qabiliyyəti atomların məhdud sayda kovalent kimyəvi bağlar yaratmaq qabiliyyətidir. Bir atomun yarada biləcəyi bağların sayı deyilir.

Polarite bağlanma müxtəlif elektronmənfiliyi olan iki atom arasında elektron sıxlığının qeyri-bərabər paylanması səbəbindən baş verir. Kovalent bağlar qütblü və qeyri-qütblüyə bölünür.

Qütbləşmə qabiliyyəti əlaqələrdir bağ elektronlarının xarici elektrik sahəsinin təsiri altında yerdəyişmə qabiliyyəti(xüsusilə, başqa bir hissəciyin elektrik sahəsi). Qütbləşmə qabiliyyəti elektronların hərəkətliliyindən asılıdır. Elektron nüvədən nə qədər uzaq olarsa, bir o qədər mobildir və buna görə də molekul daha qütbləşə bilir.

Kovalent qeyri-polar kimyəvi bağ

2 növ kovalent bağ var - Qütb Və QEYRİ QÜTBƏLİ .

Misal . H2 hidrogen molekulunun quruluşunu nəzərdən keçirək. Xarici enerji səviyyəsində olan hər bir hidrogen atomu 1 qoşalaşmamış elektron daşıyır. Bir atomu göstərmək üçün biz Lyuis strukturundan istifadə edirik - bu, elektronlar nöqtələrlə göstərildiyi zaman atomun xarici enerji səviyyəsinin quruluşunun diaqramıdır. Lyuis nöqtəsi strukturu modelləri ikinci dövrün elementləri ilə işləyərkən kifayət qədər faydalıdır.

H. + . H = H:H

Beləliklə, bir hidrogen molekulunun bir ortaq elektron cütü və bir H-H kimyəvi bağı var. Bu elektron cütü hidrogen atomlarının heç birinə keçmir, çünki Hidrogen atomları eyni elektronmənfiliyə malikdir. Bu əlaqə adlanır kovalent qeyri-polyar .

Kovalent qeyri-polar (simmetrik) rabitə bərabər elektronmənfiliyə malik (adətən eyni qeyri-metallar) atomların yaratdığı və buna görə də atomların nüvələri arasında elektron sıxlığının vahid paylanması ilə yaranan kovalent bağdır.

Qütb olmayan bağların dipol momenti 0-dır.

Nümunələr: H 2 (H-H), O 2 (O=O), S 8.

Kovalent qütb kimyəvi bağ

Kovalent qütb bağı arasında yaranan kovalent bağdır müxtəlif elektronmənfiliyi olan atomlar (adətən, müxtəlif qeyri-metallar) və xarakterizə olunur yerdəyişmə paylaşılan elektron cütünü daha elektronmənfi atoma (qütbləşmə).

Elektron sıxlığı daha çox elektronmənfi atoma keçir - buna görə də onun üzərində qismən mənfi yük (δ-), daha az elektronmənfi atomda isə qismən müsbət yük (δ+, delta +) görünür.

Atomların elektromənfilik fərqi nə qədər çox olarsa, bir o qədər yüksəkdir polariteəlaqələr və daha çox dipol momenti . Qonşu molekullar və əks işarəli yüklər arasında əlavə cəlbedici qüvvələr hərəkət edir ki, bu da artır güc rabitə.

Bağ polaritesi birləşmələrin fiziki və kimyəvi xassələrinə təsir göstərir. Reaksiya mexanizmləri və hətta qonşu bağların reaktivliyi bağın polaritesindən asılıdır. Əlaqənin polaritesi tez-tez müəyyən edir molekul polaritesi və beləliklə, qaynama və ərimə nöqtəsi, qütb həlledicilərdə həll olma kimi fiziki xassələrə birbaşa təsir göstərir.

Nümunələr: HCl, CO 2, NH 3.

Kovalent rabitənin əmələ gəlməsi mexanizmləri

Kovalent kimyəvi bağlar 2 mexanizmlə baş verə bilər:

1. Mübadilə mexanizmi kovalent kimyəvi bağın əmələ gəlməsi, hər bir hissəcik ümumi elektron cütü yaratmaq üçün bir qoşalaşmamış elektron təmin etdikdə baş verir:

A . + . B= A:B

2. Kovalent bağ əmələ gəlməsi, hissəciklərdən birinin tək elektron cütünü, digər hissəcik isə bu elektron cütü üçün boş orbital təmin etdiyi mexanizmdir:

A: + B= A:B

Bu halda, atomlardan biri tək elektron cütünü təmin edir ( donor) və digər atom bu cüt üçün boş bir orbital təmin edir ( qəbul edən). Hər iki bağın yaranması nəticəsində elektronların enerjisi azalır, yəni. bu atomlar üçün faydalıdır.

Donor-akseptor mexanizmi ilə əmələ gələn kovalent bağ fərqli deyil mübadilə mexanizmi ilə əmələ gələn digər kovalent bağlardan xassələrdə. Donor-akseptor mexanizmi ilə kovalent bağın əmələ gəlməsi ya xarici enerji səviyyəsində çoxlu sayda elektronu (elektron donorları), ya da əksinə, çox az sayda elektronu olan (elektron qəbulediciləri) atomlar üçün xarakterikdir. Atomların valentlik imkanları müvafiq bölmədə daha ətraflı müzakirə olunur.

Kovalent bağ donor-akseptor mexanizmi ilə əmələ gəlir:

- molekulda karbonmonoksit CO(molekulda rabitə üçqatdır, 2 rabitə mübadilə mexanizmi, biri donor-akseptor mexanizmi ilə əmələ gəlir): C≡O;

- V ammonium ionu NH 4+, ionlarda üzvi aminlər məsələn, metilamonium ionunda CH 3 -NH 2 + ;

- V kompleks birləşmələr, mərkəzi atom və liqand qrupları arasında kimyəvi bağ, məsələn, natrium tetrahidroksoalüminatda alüminium və hidroksid ionları arasında Na bağı;

- V azot turşusu və onun duzları- nitratlar: HNO 3, NaNO 3, bəzi digər azot birləşmələrində;

- molekulda ozon O3.

Kovalent rabitələrin əsas xüsusiyyətləri

Kovalent bağlar adətən qeyri-metal atomları arasında yaranır. Kovalent bağın əsas xüsusiyyətləri bunlardır uzunluq, enerji, çoxluq və istiqamətlilik.

Kimyəvi bağların çoxluğu

Kimyəvi bağların çoxluğu - Bu birləşmədəki iki atom arasında paylaşılan elektron cütlərinin sayı. Bir bağın çoxluğu molekulu meydana gətirən atomların dəyərlərindən olduqca asanlıqla müəyyən edilə bilər.

Misal üçün , hidrogen molekulunda H 2 bağ çoxluğu 1-dir, çünki Hər bir hidrogenin xarici enerji səviyyəsində yalnız 1 qoşalaşmamış elektron var, deməli, bir ortaq elektron cütü yaranır.

O 2 oksigen molekulunda əlaqə çoxluğu 2-dir, çünki Xarici enerji səviyyəsində olan hər bir atomun 2 qoşalaşmamış elektronu var: O=O.

Azot molekulunda N2 bağ çoxluğu 3-ə bərabərdir, çünki hər atom arasında xarici enerji səviyyəsində 3 qoşalaşmamış elektron var və atomlar 3 ümumi elektron cütü N≡N əmələ gətirir.

Kovalent bağ uzunluğu

Kimyəvi bağ uzunluğu bağ əmələ gətirən atomların nüvələrinin mərkəzləri arasındakı məsafədir. Eksperimental fiziki üsullarla müəyyən edilir. Bağın uzunluğu AB molekulundakı bağ uzunluğu A 2 və B 2 molekullarındakı bağ uzunluqlarının cəminin təxminən yarısına bərabər olan əlavəlik qaydasından istifadə etməklə təxminən hesablana bilər:

Kimyəvi bağın uzunluğu təxminən təxmin edilə bilər atom radiusları ilə bağ yaratmaq və ya ünsiyyət çoxluğu ilə, əgər atomların radiusları çox fərqli deyilsə.

Bağ meydana gətirən atomların radiusları artdıqca bağ uzunluğu da artacaq.

Misal üçün

Atomlar arasındakı bağların çoxluğu artdıqca (atom radiusları bir-birindən fərqlənmir və ya bir az fərqlənir) rabitə uzunluğu azalacaq.

Misal üçün . Sırada: C–C, C=C, C≡C, bağ uzunluğu azalır.

Rabitə enerjisi

Kimyəvi bağın gücünün ölçüsü bağ enerjisidir. Rabitə enerjisi bir əlaqəni qırmaq və bu bağı meydana gətirən atomları bir-birindən sonsuz böyük məsafəyə çıxarmaq üçün lazım olan enerji ilə müəyyən edilir.

Kovalent bağdır çox davamlı. Onun enerjisi bir neçə onlarla ilə bir neçə yüz kJ/mol arasında dəyişir. Bağlanma enerjisi nə qədər yüksək olarsa, bir o qədər də bağlanma gücü və əksinə.

Kimyəvi bağın möhkəmliyi bağ uzunluğundan, bağın polaritesindən və bağ çoxluğundan asılıdır. Kimyəvi bağ nə qədər uzun olarsa, onu qırmaq bir o qədər asan olar və rabitə enerjisi nə qədər az olarsa, gücü də bir o qədər aşağı olur. Kimyəvi bağ nə qədər qısa olsa, bir o qədər güclüdür və əlaqə enerjisi bir o qədər çox olar.

Misal üçün, HF, HCl, HBr birləşmələri seriyasında soldan sağa kimyəvi bağın gücü azalır, çünki Bağlantı uzunluğu artır.

İon kimyəvi bağ

İon bağı əsasında kimyəvi bağdır ionların elektrostatik cazibəsi.

ionlar atomlar tərəfindən elektronların qəbulu və ya verilməsi prosesində əmələ gəlir. Məsələn, bütün metalların atomları xarici enerji səviyyəsindən elektronları zəif tutur. Buna görə metal atomları ilə xarakterizə olunur bərpaedici xüsusiyyətlər- elektron vermək qabiliyyəti.

Misal. Natrium atomu 3-cü enerji səviyyəsində 1 elektrondan ibarətdir. Ondan asanlıqla imtina edərək, natrium atomu nəcib qaz neon Ne-nin elektron konfiqurasiyası ilə daha sabit Na + ionunu əmələ gətirir. Natrium ionunda 11 proton və yalnız 10 elektron var, ona görə də ionun ümumi yükü -10+11 = +1-dir:

+11Na) 2 ) 8 ) 1 - 1e = +11 Na +) 2 ) 8

Misal. Xarici enerji səviyyəsində bir xlor atomu 7 elektrondan ibarətdir. Sabit inert arqon atomu Ar konfiqurasiyasını əldə etmək üçün xlorun 1 elektron qazanması lazımdır. Elektron əlavə edildikdən sonra elektronlardan ibarət sabit xlor ionu əmələ gəlir. İonun ümumi yükü -1-dir:

+17Cl) 2 ) 8 ) 7 + 1e = +17 Cl — ) 2 ) 8 ) 8

Qeyd:

• İonların xüsusiyyətləri atomların xüsusiyyətlərindən fərqlidir!
• Stabil ionlar təkcə əmələ gələ bilməz atomlar, həm də atom qrupları. Məsələn: ammonium ionu NH 4 +, sulfat ionu SO 4 2- və s. Belə ionların əmələ gətirdiyi kimyəvi bağlar da ion hesab olunur;
• İon bağları adətən bir-biri arasında yaranır metallar Və qeyri-metallar(qeyri-metal qrupları);

Nəticədə yaranan ionlar elektrik cazibəsinə görə cəlb olunur: Na + Cl -, Na 2 + SO 4 2-.

Vizual olaraq ümumiləşdirək kovalent və ion rabitə növləri arasındakı fərq:

Metal birləşmə nisbətən əmələ gələn əlaqədir sərbəst elektronlar arasında metal ionları, kristal qəfəs əmələ gətirir.

Metal atomları adətən xarici enerji səviyyəsində yerləşir bir-üç elektron. Metal atomlarının radiusları, bir qayda olaraq, böyükdür - buna görə də, metal atomları, qeyri-metallardan fərqli olaraq, xarici elektronlarını olduqca asanlıqla verirlər, yəni. güclü azaldıcı maddələrdir.

Elektron verməklə metal atomları çevrilir müsbət yüklü ionlar . Ayrılan elektronlar nisbətən sərbəstdir hərəkət edirlər müsbət yüklü metal ionları arasında. Bu hissəciklər arasında əlaqə yaranır, çünki paylaşılan elektronlar qatlarda düzülmüş metal kationlarını bir yerdə saxlayır , beləliklə kifayət qədər güclü yaradır metal kristal qəfəs . Bu halda elektronlar davamlı olaraq xaotik hərəkət edir, yəni. Daim yeni neytral atomlar və yeni kationlar meydana çıxır.

Molekullararası qarşılıqlı təsirlər

Ayrı-ayrılıqda, bir maddədəki fərdi molekullar arasında yaranan qarşılıqlı təsirləri nəzərdən keçirməyə dəyər - molekullararası qarşılıqlı təsirlər . Molekullararası qarşılıqlı təsirlər neytral atomlar arasında yeni kovalent bağların görünmədiyi qarşılıqlı təsir növüdür. Molekullar arasındakı qarşılıqlı təsir qüvvələri 1869-cu ildə Van der Vaals tərəfindən kəşf edilmiş və onun adını daşıyır. Van dar Waals qüvvələri. Van der Waals qüvvələri bölünür oriyentasiya, induksiya Və dağıtıcı . Molekullararası qarşılıqlı təsirlərin enerjisi kimyəvi bağların enerjisindən çox azdır.

Orientasiya cazibə qüvvələri qütb molekulları arasında baş verir (dipol-dipol qarşılıqlı təsiri). Bu qüvvələr qütb molekulları arasında baş verir. İnduktiv qarşılıqlı təsirlər qütb molekulu ilə qeyri-qütblü molekul arasındakı qarşılıqlı təsirdir. Qütb olmayan molekul qütbün təsiri ilə qütbləşir və bu da əlavə elektrostatik cazibə yaradır.

Molekullararası qarşılıqlı əlaqənin xüsusi bir növü hidrogen bağlarıdır. - bunlar yüksək qütblü kovalent bağlara malik molekullar arasında yaranan molekullararası (və ya molekuldaxili) kimyəvi bağlardır - H-F, H-O və ya H-N. Bir molekulda belə bağlar varsa, molekullar arasında da olacaqdır əlavə cəlbedici qüvvələr .

Təhsil mexanizmi hidrogen bağı qismən elektrostatik və qismən donor-qəbuledicidir. Bu halda elektron cütünün donoru güclü elektronmənfi elementin (F, O, N) atomu, qəbuledicisi isə bu atomlara bağlı hidrogen atomlarıdır. Hidrogen bağları ilə xarakterizə olunur diqqət kosmosda və doyma

Hidrogen bağları nöqtələrlə göstərilə bilər: H ··· O. Hidrogenlə birləşən atomun elektronmənfiliyi nə qədər çox olarsa və ölçüsü nə qədər kiçik olarsa, hidrogen rabitəsi bir o qədər güclü olar. Bu, ilk növbədə əlaqələr üçün xarakterikdir hidrogen ilə flüor , eləcə də oksigen və hidrogen , daha az azotla hidrogen .

Hidrogen bağları aşağıdakı maddələr arasında yaranır:

— hidrogen florid HF(qaz, hidrogen floridin suda məhlulu - hidrofluor turşusu), su H 2 O (buxar, buz, maye su):

— ammonyak və üzvi aminlərin məhlulu- ammonyak və su molekulları arasında;

— O-H və ya N-H əlaqəsi olan üzvi birləşmələr: spirtlər, karboksilik turşular, aminlər, amin turşuları, fenollar, anilin və onun törəmələri, zülallar, karbohidratların məhlulları - monosaxaridlər və disakaridlər.

Hidrogen bağı maddələrin fiziki və kimyəvi xassələrinə təsir göstərir. Beləliklə, molekullar arasında əlavə cazibə maddələrin qaynamasını çətinləşdirir. Hidrogen bağları olan maddələr qaynama nöqtəsində anormal artım nümayiş etdirir.

Misal üçün Bir qayda olaraq, artan molekulyar çəki ilə maddələrin qaynama nöqtəsində artım müşahidə olunur. Ancaq bir sıra maddələrdə H 2 O-H 2 S-H 2 Se-H 2 Te qaynama nöqtələrində xətti dəyişikliyi müşahidə etmirik.

Daha doğrusu, at suyun qaynama nöqtəsi anormal dərəcədə yüksəkdir - düz xəttin bizə göstərdiyi kimi -61 o C-dən az deyil, lakin daha çox, +100 o C. Bu anomaliya su molekulları arasında hidrogen bağlarının olması ilə izah olunur. Buna görə də normal şəraitdə (0-20 o C) su olur maye faza vəziyyətinə görə.

Kimyəvi bağ

Kimyəvi hissəciklərin (atomlar, molekullar, ionlar və s.) maddələrə birləşməsinə səbəb olan bütün qarşılıqlı təsirlər kimyəvi bağlara və molekullararası əlaqələrə (molekullararası qarşılıqlı təsirlər) bölünür.

Kimyəvi bağlar- atomlar arasında birbaşa əlaqə. İon, kovalent və metal bağlar var.

Molekullararası bağlar- molekullar arasında əlaqə. Bunlar hidrogen bağları, ion-dipol bağları (bu bağın əmələ gəlməsi ilə əlaqədar, məsələn, ionların hidrasiya qabığının əmələ gəlməsi baş verir), dipol-dipol (bu bağın əmələ gəlməsi səbəbindən qütb maddələrin molekulları birləşir. məsələn, maye asetonda) və s.

İon bağı- əks yüklü ionların elektrostatik cazibəsi nəticəsində əmələ gələn kimyəvi bağ. İkili birləşmələrdə (iki elementin birləşmələri) bağlı atomların ölçüləri bir-birindən çox fərqli olduqda əmələ gəlir: bəzi atomlar böyük, digərləri kiçikdir - yəni bəzi atomlar asanlıqla elektronları verir, digərləri isə onları qəbul edin (adətən bunlar tipik metalları əmələ gətirən elementlərin atomları və tipik qeyri-metalları əmələ gətirən elementlərin atomlarıdır); belə atomların elektronmənfiliyi də çox fərqlidir.
İon bağı istiqamətsizdir və doymur.

Kovalent bağ- ümumi elektron cütünün əmələ gəlməsi nəticəsində yaranan kimyəvi bağ. Eyni və ya oxşar radiuslu kiçik atomlar arasında kovalent bağ əmələ gəlir. Zəruri şərt hər iki bağlı atomda (mübadilə mexanizmi) və ya bir atomda tək cüt, digərində isə sərbəst orbitalda (donor-qəbuledici mexanizm) qoşalaşmamış elektronların olmasıdır:

A)	H · + ·H H:H	H H	H 2	(bir ortaq elektron cütü; H monovalentdir);
b)		NN	N 2	(üç ortaq elektron cütü; N üçvalentdir);
V)		H-F	HF	(bir ortaq elektron cütü; H və F monovalentdir);
G)			NH4+	(dörd ortaq elektron cütü; N tetravalentdir)

Ortaq elektron cütlərinin sayına əsasən kovalent bağlar bölünür
• sadə (tək)- bir cüt elektron,
• ikiqat- iki cüt elektron,
• üçqat- üç cüt elektron.

İkiqat və üçlü istiqrazlara çoxlu istiqrazlar deyilir.

Bağlanmış atomlar arasında elektron sıxlığının paylanmasına görə, kovalent bağ aşağıdakılara bölünür: qeyri-qütblü Və qütb. Qütb olmayan bağ eyni atomlar arasında, qütblü isə müxtəlif atomlar arasında yaranır.

Elektromənfilik- maddədəki atomun ümumi elektron cütlərini cəlb etmək qabiliyyətinin ölçüsü.
Qütb bağlarının elektron cütləri daha çox elektronmənfi elementlərə doğru sürüşür. Elektron cütlərinin yerdəyişməsinə rabitə polarizasiyası deyilir. Qütbləşmə zamanı əmələ gələn qismən (artıq) yüklər + və - kimi təyin olunur, məsələn: .

Elektron buludların ("orbitallar") üst-üstə düşməsinin təbiətinə əsasən, kovalent rabitə -bond və -bondlara bölünür.
-Elektron buludlarının birbaşa üst-üstə düşməsi nəticəsində (atom nüvələrini birləşdirən düz xətt boyunca) rabitə yaranır, - yanal üst-üstə düşmə nəticəsində (atom nüvələrinin yerləşdiyi müstəvinin hər iki tərəfində) rabitə yaranır.

Kovalent bağ istiqamətli və doymuş, həmçinin qütbləşə biləndir.
Hibridləşmə modeli kovalent bağların qarşılıqlı istiqamətini izah etmək və proqnozlaşdırmaq üçün istifadə olunur.

Atom orbitallarının və elektron buludların hibridləşməsi- atom kovalent bağlar əmələ gətirən zaman enerjidə atom orbitallarının və elektron buludların formada olması ehtimalı.
Hibridləşmənin ən çox yayılmış üç növü bunlardır: sp-, sp 2 və sp 3 - hibridləşmə. Misal üçün:
sp-hibridləşmə - C 2 H 2, BeH 2, CO 2 molekullarında (xətti quruluş);
sp 2-hibridləşmə - C 2 H 4, C 6 H 6, BF 3 molekullarında (düz üçbucaqlı forma);
sp 3-hibridləşmə - CCl 4, SiH 4, CH 4 (tetraedral forma) molekullarında; NH 3 (piramidal forma); H 2 O (bucaqlı forma).

Metal birləşmə- metal kristalın bütün bağlı atomlarının valent elektronlarının paylaşılması nəticəsində yaranan kimyəvi bağ. Nəticədə, elektrik gərginliyinin təsiri altında asanlıqla hərəkət edən kristalın tək elektron buludu əmələ gəlir - bu səbəbdən metalların yüksək elektrik keçiriciliyi.
Bağlanan atomlar böyük olduqda və buna görə də elektronları verməyə meylli olduqda metal bağ yaranır. Metal rabitəsi olan sadə maddələr metallar (Na, Ba, Al, Cu, Au və s.), mürəkkəb maddələr intermetal birləşmələrdir (AlCr 2, Ca 2 Cu, Cu 5 Zn 8 və s.).
Metal bağda istiqamət və doyma yoxdur. O, həmçinin metal ərintilərində saxlanılır.

Hidrogen bağı- böyük müsbət qismən yüklü hidrogen atomunun yüksək elektronmənfi atomdan bir cüt elektronu qismən qəbul etməsi nəticəsində yaranan molekullararası bağ. Bir molekulda tək elektron cütü və yüksək elektronmənfiliyi (F, O, N) olan bir atom, digərində isə belə atomlardan biri ilə yüksək qütb bağı ilə bağlanmış hidrogen atomu olduğu hallarda əmələ gəlir. Molekullararası hidrogen bağlarına nümunələr:

H—O—H OH 2, H—O—H NH 3, H—O—H F—H, H—F H—F.

Molekulyar hidrogen bağları polipeptidlərin, nuklein turşularının, zülalların və s. molekullarda mövcuddur.

Hər hansı bir əlaqənin gücünün ölçüsü bağ enerjisidir.
Rabitə enerjisi- 1 mol maddədə verilmiş kimyəvi rabitəni qırmaq üçün tələb olunan enerji. Ölçü vahidi 1 kJ/mol-dur.

İon və kovalent bağların enerjiləri eyni qaydadadır, hidrogen bağlarının enerjisi isə daha kiçikdir.

Kovalent bağın enerjisi bağlanmış atomların ölçüsündən (bağ uzunluğu) və bağın çoxluğundan asılıdır. Atomlar nə qədər kiçikdirsə və bağ çoxluğu nə qədər böyükdürsə, onun enerjisi bir o qədər çox olur.

İon rabitəsinin enerjisi ionların ölçüsündən və yüklərindən asılıdır. İonlar nə qədər kiçik və onların yükü nə qədər çox olarsa, bağlanma enerjisi bir o qədər çox olar.

Maddənin quruluşu

Quruluş növünə görə bütün maddələr bölünür molekulyar Və qeyri-molekulyar. Üzvi maddələr arasında molekulyar maddələr, qeyri-üzvi maddələr arasında qeyri-molekulyar maddələr üstünlük təşkil edir.

Kimyəvi rabitənin növünə görə maddələr kovalent rabitəli maddələrə, ion rabitəli maddələrə (ion maddələr) və metal rabitəli maddələrə (metallara) bölünür.

Kovalent bağları olan maddələr molekulyar və ya qeyri-molekulyar ola bilər. Bu, onların fiziki xüsusiyyətlərinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir.

Molekulyar maddələr bir-biri ilə zəif molekullararası bağlarla bağlanmış molekullardan ibarətdir, bunlara aşağıdakılar daxildir: H 2, O 2, N 2, Cl 2, Br 2, S 8, P 4 və digər sadə maddələr; CO 2, SO 2, N 2 O 5, H 2 O, HCl, HF, NH 3, CH 4, C 2 H 5 OH, üzvi polimerlər və bir çox başqa maddələr. Bu maddələr yüksək möhkəmliyə malik deyil, aşağı ərimə və qaynama temperaturuna malikdir, elektrik cərəyanını keçirmir, bəziləri suda və ya digər həlledicilərdə həll olunur.

Kovalent bağları olan qeyri-molekulyar maddələr və ya atom maddələri (almaz, qrafit, Si, SiO 2, SiC və s.) çox güclü kristallar əmələ gətirir (laylı qrafit istisna olmaqla), suda və digər həlledicilərdə həll olunmur, yüksək ərimə qabiliyyətinə malikdir və qaynama nöqtələri, onların əksəriyyəti elektrik cərəyanı keçirmir (elektrik keçirici olan qrafit və yarımkeçiricilər - silikon, germanium və s. istisna olmaqla).

Bütün ion maddələr təbii olaraq molekulyar deyil. Bunlar elektrik cərəyanını keçirən bərk, odadavamlı maddələr, məhlulları və ərimələridir. Onların bir çoxu suda həll olunur. Qeyd etmək lazımdır ki, kristalları kompleks ionlardan ibarət olan ion maddələrində kovalent bağlar da mövcuddur, məsələn: (Na +) 2 (SO 4 2-), (K +) 3 (PO 4 3-) , (NH 4 + )(NO 3-) və s.. Mürəkkəb ionları təşkil edən atomlar kovalent bağlarla bağlanır.

Metallar (metal bağları olan maddələr) fiziki xassələrinə görə çox müxtəlifdir. Onların arasında maye (Hg), çox yumşaq (Na, K) və çox sərt metallar (W, Nb) var.

Metalların xarakterik fiziki xassələri onların yüksək elektrik keçiriciliyi (yarımkeçiricilərdən fərqli olaraq, temperaturun artması ilə azalır), yüksək istilik tutumu və çevikliyi (saf metallar üçün).

Bərk vəziyyətdə demək olar ki, bütün maddələr kristallardan ibarətdir. Quruluş növünə və kimyəvi bağın növünə görə kristallar ("kristal qəfəslər") bölünür. atom(kovalent bağları olan molekulyar olmayan maddələrin kristalları), ion(ion maddələrin kristalları), molekulyar(kovalent bağları olan molekulyar maddələrin kristalları) və Metal(metal rabitəsi olan maddələrin kristalları).

“Mövzu 10. “Kimyəvi birləşmə” mövzusunda tapşırıqlar və testlər. Maddənin quruluşu."

• Kimyəvi bağların növləri - Maddənin quruluşu 8-9 sinif

  Dərslər: 2 Tapşırıqlar: 9 Testlər: 1

• Tapşırıqlar: 9 Test: 1

Bu mövzu üzərində işlədikdən sonra aşağıdakı anlayışları başa düşməlisiniz: kimyəvi bağ, molekullararası bağ, ion bağı, kovalent rabitə, metal rabitə, hidrogen rabitəsi, sadə bağ, ikiqat istiqraz, üçlü bağ, çoxsaylı istiqrazlar, qeyri-polyar rabitə, qütb bağı. , elektronmənfilik, bağ polarizasiyası , - və - bağı, atom orbitallarının hibridləşməsi, bağlanma enerjisi.

Maddələrin quruluş növünə, kimyəvi bağ növünə görə təsnifatını, sadə və mürəkkəb maddələrin xüsusiyyətlərinin kimyəvi bağ növündən və "kristal qəfəs" növündən asılılığını bilməlisiniz.

Siz aşağıdakıları bacarmalısınız: maddədə kimyəvi əlaqənin növünü, hibridləşmə növünü təyin etməyi, rabitənin əmələ gəlməsinin diaqramlarını tərtib etməyi, elektronmənfilik anlayışından, bir sıra elektronmənfilikdən istifadə etməyi; kovalent bağın polaritesini təyin etmək üçün eyni dövr və bir qrupun kimyəvi elementlərində elektronmənfiliyin necə dəyişdiyini bilmək.

Lazım olan hər şeyin öyrənildiyinə əmin olduqdan sonra tapşırıqları yerinə yetirməyə davam edin. Sizə uğurlar arzulayırıq.

Tövsiyə olunan oxu:

• O. S. Gabrielyan, G. G. Lysova. Kimya 11 sinif. M., Bustard, 2002.
• G. E. Rudzitis, F. G. Feldman. Kimya 11 sinif. M., Təhsil, 2001.