Сабақта химиялық байланыстың бірнеше түрі қарастырылады: металдық, сутегі және ван-дер-Ваальс, сондай-ақ физикалық және химиялық қасиеттердің тәуелділікті үйренесіз. әртүрлі түрлерізаттағы химиялық байланыстар.

Тақырыбы: Химиялық байланыстың түрлері

Сабақтың тақырыбы: Металл және сутегі химиялық байланыстары

Металл байланысыбұл металдардағы және олардың қорытпаларындағы металл атомдары немесе иондары және кристалдық тордағы салыстырмалы түрде бос электрондар (электрондық газ) арасындағы байланыстың бір түрі.

Металдар электртерістігі төмен химиялық элементтер, сондықтан олар валенттік электрондарынан оңай бас тартады. Металл элементтің жанында металл емес болса, онда металл атомынан электрондар бейметаллға өтеді. Бұл байланыс түрі деп аталады иондық(Cурет 1).

Күріш. 1. Білім

Егер қарапайым заттарметалдарнемесе олардың қорытпалар, жағдай өзгеруде.

Молекулалар түзілген кезде металдардың электронды орбитальдары өзгеріссіз қалмайды. Олар бір-бірімен әрекеттесіп, жаңа молекулалық орбиталь түзеді. Қосылыстың құрамы мен құрылымына байланысты молекулалық орбитальдар атомдық орбитальдардың жиынтығына жақын немесе олардан айтарлықтай ерекшеленуі мүмкін. Металл атомдарының электронды орбитальдары әрекеттескенде молекулалық орбитальдар түзіледі. Металл атомының валенттік электрондары осы молекулалық орбитальдар арқылы еркін қозғала алатындай. Зарядтың толық бөлінуі болмайды, яғни. металл- бұл айналадағы катиондар мен электрондардың жиынтығы емес. Бірақ бұл кейде катиондық түрге айналатын және электронын басқа катионға ауыстыратын атомдар жиынтығы емес. Нақты жағдай осы екі экстремалды нұсқаның қосындысы болып табылады.

Күріш. 2

Металлдық байланыстың түзілу мәні тұрадыкелесідей: металл атомдары сыртқы электрондарды береді, ал олардың кейбіреулері айналады оң зарядталған иондар. Атомдардан үзілген электрондарпайда болу арасында салыстырмалы түрде еркін қозғалады оңметалл иондары. Осы бөлшектердің арасында металлдық байланыс пайда болады, яғни электрондар металл торындағы оң иондарды цементтейді (2-сурет).

Металлдық байланыстың болуы металдардың физикалық қасиеттерін анықтайды:

Жоғары икемділік

Жылу және электр өткізгіштік

Металлдық жылтыр

Пластмасса - бұл материалдың механикалық жүктеме кезінде оңай деформациялану қабілеті. Металлдық байланыс барлық металл атомдары арасында бір уақытта жүзеге асады, сондықтан металға механикалық әсер еткенде, арнайы байланыстар үзілмейді, тек атомның орны өзгереді. Бір-бірімен қатты байланыстармен байланыспаған металл атомдары, бір шыны екіншінің үстінен олардың арасында су қабаты сырғыған кездегідей, электронды газ қабаты бойымен сырғанай алады. Осының арқасында металдарды оңай деформациялауға немесе жұқа фольгаға айналдыруға болады. Ең икемді металдар - таза алтын, күміс және мыс. Бұл металдардың барлығы табиғатта әртүрлі тазалық дәрежесінде табиғи түрде кездеседі. Күріш. 3.

Күріш. 3. Табиғатта табиғи күйінде кездесетін металдар

Олардан түрлі зергерлік бұйымдар, әсіресе алтын жасалады. Таңғажайып пластикасының арқасында алтын сарайларды безендіруде қолданылады. Одан фольганы тек 3 қалыңдығына дейін жаюға болады. 10 -3 мм. Ол алтын жапырақ деп аталады және гипс, қалыптау немесе басқа заттарға қолданылады.

Жылу және электр өткізгіштік . Ең жақсысы электр тоғымыс, күміс, алтын және алюминий өткізеді. Бірақ алтын мен күміс қымбат металдар болғандықтан, кабель жасау үшін арзанырақ мыс пен алюминий қолданылады. Ең нашар электр өткізгіштерге марганец, қорғасын, сынап және вольфрам жатады. Вольфрамның электрлік кедергісі соншалық, ол арқылы электр тогы өткенде ол жарқырай бастайды. Бұл қасиет қыздыру шамдарын өндіруде қолданылады.

Дене температурасыоның құрамдас атомдарының немесе молекулаларының энергиясының өлшемі болып табылады. Металлдың электронды газы артық энергияны бір ионнан немесе атомнан екіншісіне өте жылдам тасымалдай алады. Металлдың температурасы бір жағында қыздыру орын алса да, бүкіл көлем бойынша тез теңестіріледі. Бұл, мысалы, металл қасықты шайға батырсаңыз байқалады.

Металлдық жылтыр. Жылтырлық – дененің жарық сәулелерін шағылыстыру қабілеті. Күміс, алюминий және палладий жоғары жарық шағылыстырады. Сондықтан дәл осы металдар фаралар, прожекторлар мен айна өндірісінде әйнек бетіне жұқа қабатта қолданылады.

Сутектік байланыс

Қайнау және балқу нүктелерін қарастырыңыз сутегі қосылыстарыхалькогендер: оттегі, күкірт, селен және теллур. Күріш. 4.

Күріш. 4

Егер күкірт, селен және теллурдың сутегі қосылыстарының тікелей қайнау және балқу температураларын ойша экстраполяциялайтын болсақ, судың балқу температурасы шамамен -100 0 С, қайнау температурасы - шамамен -80 0 С болуы керек екенін көреміз. өйткені су молекулаларының өзара әрекеттесуі арасында алшақтық бар - сутегі байланысы, қай біріктіреді су молекулалары қауымдастыққа . Бұл серіктестерді жою үшін қосымша энергия қажет.

Сутектік байланыс жоғары поляризацияланған, жоғары оң зарядты сутегі атомы мен электртерістігі өте жоғары басқа атом: фтор, оттегі немесе азот арасында түзіледі. . Сутегі байланыстарын түзе алатын заттардың мысалдары суретте көрсетілген. 5.

Күріш. 5

Сутектік байланыстың түзілуін қарастырайық су молекулалары арасында.Сутектік байланыс үш нүктемен бейнеленген. Сутектік байланыстың пайда болуы сутегі атомының бірегей ерекшелігіне байланысты. Сутегі атомында бір ғана электрон болғандықтан, ортақ электрон жұбын басқа атом жұлып алған кезде сутегі атомының ядросы ашылады, оның оң заряды заттардың молекулаларындағы электртеріс элементтерге әсер етеді.

қасиеттерін салыстырайық этил спирті және диметил эфирі. Осы заттардың құрылымына сүйене отырып, этил спирті молекулааралық сутектік байланыстар түзе алады. Бұл гидроксо тобының болуына байланысты. Диметил эфирі молекулааралық сутектік байланыс түзе алмайды.

Олардың қасиеттерін 1-кестеде салыстырайық.

Кесте 1

Этил спирті үшін қайнау температурасы, м., суда ерігіштігі жоғары. Бұл жалпы үлгімолекулалары сутектік байланыс түзетін заттар үшін. Бұл заттар жоғары қайнау температурасымен, балқу температурасымен, суда ерігіштігімен және төмен ұшқыштығымен сипатталады.

Физикалық қасиеттері қосылыстар заттың молекулалық массасына да байланысты. Сондықтан сутектік байланыстары бар заттардың физикалық қасиеттерін тек молекулалық массалары ұқсас заттар үшін салыстыру заңды.

Энергиябір сутектік байланысшамамен 10 есе аз энергия коваленттік байланыс . Күрделі құрамды органикалық молекулаларда сутектік байланыс түзуге қабілетті бірнеше функционалды топтар болса, онда оларда молекулаішілік сутектік байланыстар (ақуыздар, ДНҚ, амин қышқылдары, ортонитрофенол және т.б.) түзілуі мүмкін. Сутектік байланыстың арқасында ол түзіледі қосалқы құрылымбелоктар, ДНҚ қос спиралі.

Ван дер Ваальс байланысы.

Асыл газдарды еске түсірейік. Гелий қосылыстары әлі алынған жоқ. Ол қарапайым химиялық байланыстарды құруға қабілетті емес.

Өте төмен температурада сұйық, тіпті қатты гелийді алуға болады. Сұйық күйде гелий атомдары электростатикалық тартылыс күштерімен бірге ұсталады. Бұл өкілеттіктердің үш нұсқасы бар:

· бағдарлау күштері. Бұл екі диполь (HCl) арасындағы әрекеттесу.

· индуктивті тартылыс. Бұл диполь мен полярлы емес молекула арасындағы тартылыс.

· дисперсиялық тартылыс. Бұл екі полярлы емес молекулалардың (He) өзара әрекеттесуі. Ол электрондардың ядро ​​айналасында біркелкі қозғалмауынан пайда болады.

Сабақты қорытындылау

Сабақ химиялық байланыстың үш түрін қамтиды: металдық, сутегі және ван-дер-Ваальс. Физикалық және химиялық қасиеттерізаттағы химиялық байланыстың әртүрлі түрлерінен.

Әдебиеттер тізімі

1. Рудзит Г.Е. Химия. Негіздер жалпы химия. 11 сынып: оқулық оқу орындары: негізгі деңгейі/ Г.Е. Рудзит, Ф.Г. Фельдман. - 14-ші басылым. - М.: Білім, 2012 ж.

2. Попел П.П. Химия: 8-сынып: Жалпы білім беретін оқулық оқу орындары/ П.П. Попел, Л.С.Кривля. - Қ.: СК «Академия», 2008. - 240 б.: сырқат.

3. Габриелян О.С. Химия. 11-сынып. Негізгі деңгей. 2-бас., өшірілген. - М.: Бустар, 2007. - 220 б.

Үй жұмысы

1. No 2, 4, 6 (41 б.) Рудзит Г.Е. Химия. Жалпы химия негіздері. 11-сынып: жалпы білім беру ұйымдарына арналған оқулық: базалық деңгей / Г.Е. Рудзит, Ф.Г. Фельдман. - 14-ші басылым. - М.: Білім, 2012 ж.

2. Неліктен вольфрам қыздыру шамдарының жіптерін жасау үшін қолданылады?

3. Альдегид молекулаларында сутектік байланыстың болмауы немен түсіндіріледі?

Металл байланысы. Металлдық байланыстың қасиеттері.

Металлдық байланыс – салыстырмалы түрде бос электрондардың болуы нәтижесінде пайда болатын химиялық байланыс. Таза металдарға да, олардың қорытпаларына да, интерметалл қосылыстарына да тән.

Металл байланыс механизмі

Оң металл иондары кристалдық тордың барлық түйіндерінде орналасқан. Олардың арасында валенттік электрондар иондардың түзілуі кезінде атомдардан ажыраған газ молекулалары сияқты ретсіз қозғалады. Бұл электрондар цемент ретінде әрекет етеді, оң иондарды біріктіреді; әйтпесе тор иондар арасындағы итеруші күштердің әсерінен ыдырайтын еді. Сонымен бірге электрондар кристалдық тордың ішінде иондармен ұсталады және одан шыға алмайды. Қосылу күштері локализацияланбаған немесе бағытталмаған. Осы себепті, көп жағдайда жоғары координациялық сандар пайда болады (мысалы, 12 немесе 8). Екі металл атомы бір-біріне жақындағанда, олардың сыртқы қабықтарындағы орбитальдар қабаттасып, молекулалық орбитальдарды құрайды. Егер үшінші атом жақындаса, оның орбитасы алғашқы екі атомның орбитальдарымен қабаттасады, нәтижесінде басқа молекулалық орбиталь пайда болады. Атомдар көп болған кезде барлық бағытта таралатын көптеген үш өлшемді молекулалық орбитальдар пайда болады. Бірнеше орбитальдардың қабаттасуына байланысты әрбір атомның валенттік электрондарына көптеген атомдар әсер етеді.

Сипаттамалық кристалдық торлар

Көптеген металдар атомдар тығыз орналасқан келесі жоғары симметриялық торлардың бірін құрайды: денеге бағытталған текше, бет центрлі текше және алтыбұрышты.

Денеге бағытталған текше (bcc) торда атомдар текшенің төбелерінде және бір атом текше көлемінің ортасында орналасқан. Металдардың текше денеге бағытталған торы бар: Pb, K, Na, Li, β-Ti, β-Zr, Ta, W, V, α-Fe, Cr, Nb, Ba, т.б.

Бет центрленген текше (fcc) торда атомдар текшенің төбелерінде және әрбір беттің ортасында орналасқан. Бұл типтегі металдардың торы болады: α-Ca, Ce, α-Sr, Pb, Ni, Ag, Au, Pd, Pt, Rh, γ-Fe, Cu, α-Co, т.б.

Алтыбұрышты торда атомдар призманың алтыбұрышты табандарының төбелері мен ортасында, ал үш атом призманың ортаңғы жазықтығында орналасады. Металдарда мұндай атомдар орамдары бар: Mg, α-Ti, Cd, Re, Os, Ru, Zn, β-Co, Be, β-Ca, т.б.

Басқа қасиеттер

Еркін қозғалатын электрондар жоғары электр және жылу өткізгіштігін тудырады. Металлдық байланысы бар заттар көбінесе беріктікті пластикалықпен біріктіреді, өйткені атомдар бір-біріне қатысты орын ауыстырған кезде байланыс үзілмейді. Сондай-ақ маңызды мүлікметалдық ароматтылық болып табылады.

Металдар жылу мен электр тогын жақсы өткізеді, олар жеткілікті берік, бұзылмай деформациялануы мүмкін. Кейбір металдар иілгіш (оларды соғуға болады), кейбіреулері иілгіш (олардан сым тартуға болады). Бұл ерекше қасиеттер металл атомдарын бір-бірімен байланыстыратын химиялық байланыстың ерекше түрімен – металлдық байланыспен түсіндіріледі.

Қатты күйдегі металдар оң иондардың кристалдары түрінде болады, олардың арасында еркін қозғалатын электрондар теңізінде «қалқыған» сияқты.

Металлдық байланыс металдардың қасиеттерін, атап айтқанда олардың беріктігін түсіндіреді. Деформациялаушы күштің әсерінен металл торы иондық кристалдардан айырмашылығы оның пішінін крекингсіз өзгерте алады.

Металдардың жоғары жылу өткізгіштігі металдың бір бөлігін қыздырса, электрондардың кинетикалық энергиясының жоғарылауымен түсіндіріледі. Энергияның бұл ұлғаюы «электрондық теңізде» жоғары жылдамдықпен бүкіл үлгіге таралады.

Металдардың электр өткізгіштігі де айқын болады. Металл үлгісінің ұштарына потенциалдар айырмасы қолданылса, делокализацияланған электрондардың бұлты оң потенциал бағытына ауысады: бір бағытта қозғалатын электрондардың бұл ағыны таныс электр тогын білдіреді.

Металл байланысы. Металлдық байланыстың қасиеттері. - түсінігі және түрлері. «Металлдық байланыс. Металлдық байланыстың қасиеттері» категориясының жіктелуі және ерекшеліктері. 2017, 2018 ж.

Металл байланысы

Катион мен анион арасындағы электростатикалық тартылыс нәтижесінде молекула түзіледі.

Иондық байланыс

Иондық байланыс теориясын ұсынған 1916 ᴦ. Неміс ғалымы В.Коссель. Бұл теория арасындағы байланыстың қалыптасуын түсіндіреді типтік металдардың атомдары және атомдартән бейметалдар: CsF, CsCl, NaCl, KF, KCl, Na 2 O және т.б.

Бұл теорияға сәйкес иондық байланыс түзілген кезде типтік металдардың атомдары электрондарды, ал типтік бейметалдардың атомдары электрондарды қабылдайды.

Осы процестердің нәтижесінде металл атомдары оң зарядты бөлшектерге айналады, олар оң иондар немесе катиондар деп аталады; ал металл емес атомдар теріс иондарға – аниондарға айналады. Катионның заряды берілген электрондар санына тең.

Металл атомдары өзінің сыртқы қабатына электрон береді, және алынған иондардың толық электрондық құрылымдары болады (алдын ала сыртқы электрондық қабат).

Анионның теріс зарядының шамасы қабылданған электрондар санына тең.

Металл емес атомдар олар үшін өте маңызды электрондар санын қабылдайды электронды октеттің аяқталуы (сыртқы электрондық қабат).

Мысалы: Na және С1 атомдарынан NaCl молекуласын түзудің жалпы схемасы: Na°-le = Na +1 Иондардың түзілуі.

Сl°+1е - = Сl -

Na +1 + Cl - = Na + Cl -

Na°+ Сl°= Na + Сl - Иондардың қосылысы

· Иондар арасындағы байланысты әдетте иондық байланыс деп атайды.

Иондардан тұратын қосылыстар деп аталады иондық қосылыстар.

Иондық қосылыс молекуласындағы барлық иондардың зарядтарының алгебралық қосындысы нөлге тең болуы керек,өйткені кез келген молекула электрлік бейтарап бөлшек болып табылады.

Иондық және коваленттік байланыстар арасында өткір шекара жоқ. Иондық байланысты полярлық коваленттік байланыстың экстремалды жағдайы ретінде қарастыруға болады, онда ортақ электрондар жұбы түзіледі. толығыменэлектртерістігі жоғары атомға қарай жылжиды.

Типтік металл атомдарының көпшілігінің сыртқы электрондық қабатында электрондардың саны аз (әдетте 1-ден 3-ке дейін); бұл электрондар валенттік электрондар деп аталады. Металл атомдарында валенттік электрондар мен ядро ​​арасындағы байланыстың беріктігі төмен, яғни атомдардың иондану энергиясы төмен. Бұл валенттік электрондарды жоғалтуды жеңілдетеді hметалл атомдарының оң зарядты иондарға (катиондарға) айналуы:

Ме° -ne ® Ме n +

Металлдың кристалдық құрылымында валенттік электрондардың бір атомнан екінші атомға оңай ауысу мүмкіндігі бар, бұл барлық көрші атомдардың электрондарды бөлісуіне әкеледі. Жеңілдетілген түрде металл кристалының құрылымы келесідей бейнеленген: кристалдық тордың түйіндерінде Me n+ иондары мен Me° атомдары орналасады, ал валенттік электрондар олардың арасында салыстырмалы түрде еркін қозғалып, барлық атомдар мен иондар арасында байланыс орнатады. металл (Cурет 3). Бұл металдық байланыс деп аталатын химиялық байланыстың ерекше түрі.

· Металлдық байланыс – кристалдық тордағы металдардың атомдары мен иондары арасындағы ортақ валентті электрондар арқылы жүзеге асатын байланыс.

Химиялық байланыстың осы түрінің арқасында металдар бейметалдардан ерекшеленетін физикалық және химиялық қасиеттердің белгілі бір жиынтығына ие болады.

Күріш. 3. Металдардың кристалдық торының диаграммасы.

Металл байланыстың беріктігі кристалдық тордың тұрақтылығын және металдардың пластикасын қамтамасыз етеді (қираусыз әртүрлі өңдеуден өту мүмкіндігі). Валенттік электрондардың еркін қозғалысы металдарға электр тогын және жылуды жақсы өткізеді. Жарық толқындарын көрсету қабілеті (ᴛ.ᴇ. металл жылтырлығы) металдың кристалдық торының құрылымымен де түсіндіріледі.

Дегенмен, металдық байланыстың болуына негізделген металдардың ең тән физикалық қасиеттері:

■кристалдық құрылым;

■металлдық жылтырлығы мен мөлдірлігі;

■пластикалық, иілгіштік, балқығыштық;

■жоғары электр және жылу өткізгіштік; және қорытпаларды қалыптастыру үрдісі.

Металл байланыс – түсінігі және түрлері. «Металл қосылым» категориясының жіктелуі және ерекшеліктері 2017, 2018 ж.

- Металл байланысы

- Металл байланысы

«Металлдық байланыс» атауының өзі металдардың ішкі құрылымы туралы айтып отырғанымызды көрсетеді. Сыртқы энергетикалық деңгейдегі металдардың көпшілігі атомдарымен салыстырғанда валенттік электрондардың аз саны бар жалпы санысыртқы энергетикалық жақын... .

- Металл байланысы

Металлдық байланыс екі емес, кристалдағы барлық дерлік металл атомдарына жататын валенттік электрондардың ортақтасуына негізделген. Металдарда валенттік электрондар бос орбитальдарға қарағанда әлдеқайда аз. Бұл еркін қозғалысқа жағдай жасайды... .

- Металл байланысы

Металдардағы химиялық байланыстардың табиғаты туралы маңызды ақпаратты екі негізінде алуға болады тән ерекшеліктеріковаленттік және иондық қосылыстармен салыстырғанда. Металдар, біріншіден, басқа заттардан жоғары электр өткізгіштігімен және... .

- Металл байланысы

Металдардағы химиялық байланыстың табиғаты туралы маңызды мәліметтерді олардың ковалентті және иондық қосылыстармен салыстырғандағы екі сипатты белгілері бойынша алуға болады. Металдар, біріншіден, басқа заттардан жоғары электр өткізгіштігімен және... .

- Металл байланысы

Орбитальдардың гибридтенуі және молекулалардың кеңістіктік конфигурациясы Молекула түрі Атомның бастапқы орбитальдары A Гибридтену түрі Атомның гибридті орбитальдарының саны A Молекуланың кеңістіктік конфигурациясы AB2 AB3 AB4 s + p s + p + p s + p + p + p sp sp2 sp3 ... .

- Металл байланысы. Металлдық байланыстың қасиеттері.

Металлдық байланыс – салыстырмалы түрде бос электрондардың болуы нәтижесінде пайда болатын химиялық байланыс. Таза металдарға да, олардың қорытпаларына да, интерметалл қосылыстарына да тән. Металлдық байланыс механизмі Кристалл торының барлық түйіндерінде... .

- Молекуланың құрылысы. Химиялық байланыс теориясы. Иондық байланыс Металлдық байланыс. Коваленттік байланыс. Байланыс энергиясы. Сілтеме ұзындығы. Байланыс бұрышы. Химиялық байланыстың қасиеттері.

Молекула – химиялық қасиеті бар заттың ең кішкентай бөлшегі. Химиялық байланыс теориясына сәйкес элементтің тұрақты күйі сыртқы деңгейдегі s2p6 (аргон, криптон, радон және т.б.) электрондық формуласы бар құрылымға сәйкес келеді. Оқу барысында....

Бірыңғай мемлекеттік сараптама кодификаторының тақырыптары: Коваленттік химиялық байланыс, оның сорттары және түзілу механизмдері. Коваленттік байланыстың сипаттамасы (полярлық және байланыс энергиясы). Иондық байланыс. Металл байланысы. Сутектік байланыс

Молекулярлық химиялық байланыстар

Алдымен молекулалардағы бөлшектер арасында пайда болатын байланыстарды қарастырайық. Мұндай байланыстар деп аталады молекулаішілік.

Химиялық байланыс атомдар арасында химиялық элементтерэлектростатикалық сипатқа ие және байланысты қалыптасады сыртқы (валенттік) электрондардың әрекеттесуі, көп немесе аз дәрежеде оң зарядталған ядролар ұстайдыбайланысқан атомдар.

Мұндағы негізгі ұғым ЭЛЕКТРОНЕГАТИВТІЛІК. Бұл атомдар арасындағы химиялық байланыстың түрін және осы байланыстың қасиеттерін анықтайды.

атомның тарту (ұстау) қабілеті сыртқы(валенттілік) электрондар. Электртерістілік сыртқы электрондардың ядроға тартылу дәрежесімен анықталады және ең алдымен атомның радиусы мен ядро ​​зарядына байланысты.

Электрондықты бір мәнді анықтау қиын. Л.Полинг салыстырмалы электртерістіліктер кестесін құрастырды (екі атомды молекулалардың байланыс энергияларына негізделген). Ең электртеріс элемент фтормағынасымен 4 .

Әртүрлі көздерде әртүрлі шкалалар мен электртерістілік мәндерінің кестелерін табуға болатынын ескеру маңызды. Бұл алаңдатпау керек, өйткені химиялық байланыстың қалыптасуы маңызды рөл атқарады атомдар және ол кез келген жүйеде шамамен бірдей.

Егер A:B химиялық байланысындағы атомдардың біреуі электрондарды күштірек тартатын болса, онда электрондар жұбы оған қарай жылжиды. Көбірек электртерістілік айырмашылығыатомдар болса, электрон жұбы соғұрлым көбірек ығысады.

Егер әрекеттесетін атомдардың электртерістігі тең немесе шамамен тең болса: EO(A)≈EO(B), онда ортақ электронды жұп атомдардың ешқайсысына ауыспайды: A: B. Бұл байланыс деп аталады ковалентті полярлы емес.

Егер өзара әрекеттесетін атомдардың электртерістігі әртүрлі болса, бірақ онша көп болмаса (электртерістілік айырмашылығы шамамен 0,4-тен 2-ге дейін: 0,4<ΔЭО<2 ), онда электрон жұбы атомдардың біріне ығысады. Бұл байланыс деп аталады ковалентті полярлы .

Егер өзара әрекеттесетін атомдардың электртерістігі айтарлықтай ерекшеленсе (электртерістігінің айырмашылығы 2-ден артық: ΔEO>2), онда электрондардың біреуі түзілумен бірге басқа атомға толығымен дерлік ауысады иондары. Бұл байланыс деп аталады иондық.

Химиялық байланыстың негізгі түрлері − ковалентті, иондықЖәне металлкоммуникациялар. Оларды толығырақ қарастырайық.

Коваленттік химиялық байланыс

Коваленттік байланыс – бұл химиялық байланыс , есебінен қалыптасқан ортақ электрон жұбының түзілуі A:B . Оның үстіне екі атом қабаттасуатомдық орбитальдар. Коваленттік байланыс электртерістігінің шамалы айырмашылығы бар атомдардың әрекеттесуінен түзіледі (әдетте екі бейметал арасында) немесе бір элемент атомдары.

Коваленттік байланыстың негізгі қасиеттері

• назар аудару,
• қанықтылық,
• полярлық,
• поляризациялық.

Бұл байланыс қасиеттері заттардың химиялық және физикалық қасиеттеріне әсер етеді.

Қарым-қатынас бағыты заттардың химиялық құрылысы мен формасын сипаттайды. Екі байланыстың арасындағы бұрыштар байланыс бұрыштары деп аталады. Мысалы, су молекуласында H-O-H байланыс бұрышы 104,45 o, сондықтан су молекуласы полярлы, ал метан молекуласында H-C-H байланыс бұрышы 108 o 28′.

Қанықтылық атомдардың ковалентті химиялық байланыстың шектеулі санын түзу қабілеті. Атом түзе алатын байланыстар саны деп аталады.

Полярлықбайланыс электртерістігі әртүрлі екі атом арасындағы электрон тығыздығының біркелкі бөлінбеуінен болады. Коваленттік байланыстар полюсті және полюссіз болып екіге бөлінеді.

Поляризациялық байланыстар болып табылады сыртқы электр өрісінің әсерінен байланыс электрондарының ығысу қабілеті(атап айтқанда, басқа бөлшектің электр өрісі). Поляризациялық электрондардың қозғалғыштығына байланысты. Электрон ядродан неғұрлым алыс болса, соғұрлым ол қозғалғыш, соған сәйкес молекула поляризацияланатын болады.

Ковалентті полярлы емес химиялық байланыс

Коваленттік байланыстың 2 түрі бар: ПОЛЯРЛЫЖәне ПОЛЯРДЫ ЕМЕС .

Мысал . Н2 сутегі молекуласының құрылысын қарастырайық. Әрбір сутегі атомының сыртқы энергетикалық деңгейінде 1 жұпталмаған электрон бар. Атомды көрсету үшін біз Льюис құрылымын қолданамыз - бұл электрондар нүктелермен көрсетілген атомның сыртқы энергетикалық деңгейінің құрылымының диаграммасы. Льюис нүктесі құрылымының модельдері екінші период элементтерімен жұмыс істегенде өте пайдалы.

Х. + . H = H: H

Осылайша, сутегі молекуласында бір ортақ электрон жұбы және бір H-H химиялық байланысы бар. Бұл электронды жұп сутегі атомдарының ешқайсысына ауыспайды, өйткені Сутегі атомдарының электртерістігі бірдей. Бұл байланыс деп аталады ковалентті полярлы емес .

Ковалентті полюссіз (симметриялы) байланыс — электртерістігі бірдей (әдетте бірдей бейметалдар) атомдар түзетін коваленттік байланыс, демек, атомдар ядролары арасында электрон тығыздығының біркелкі таралуымен.

Полярсыз байланыстың дипольдік моменті 0-ге тең.

Мысалдар: H 2 (H-H), O 2 (O=O), S 8.

Ковалентті полярлы химиялық байланыс

Коваленттік полярлық байланыс арасында пайда болатын коваленттік байланыс болып табылады электртерістігі әртүрлі атомдар (ереже бойынша, әртүрлі бейметалдар) және сипатталады орын ауыстыруортақ электрондар жұбын электртеріс атомға айналдырады (поляризация).

Электронның тығыздығы неғұрлым электртеріс атомға ығысады – демек, онда ішінара теріс заряд (δ-), ал аз электронтеріс атомда ішінара оң заряд (δ+, дельта +) пайда болады.

Атомдардың электртерістігінің айырмашылығы неғұрлым көп болса, соғұрлым жоғары болады полярлықбайланыстар және т.б дипольдік момент . Көршілес молекулалар мен қарама-қарсы таңбалы зарядтар арасында қосымша тартымды күштер әрекет етеді, ол күшейеді күшкоммуникациялар.

Байланыстың полярлығы қосылыстардың физикалық және химиялық қасиеттеріне әсер етеді. Реакция механизмдері және тіпті көршілес байланыстардың реактивтілігі байланыстың полярлығына байланысты. Байланыстың полярлығы жиі анықтайды молекуланың полярлығыжәне осылайша қайнау және балқу температурасы, полярлы еріткіштерде ерігіштік сияқты физикалық қасиеттерге тікелей әсер етеді.

Мысалдар: HCl, CO 2, NH 3.

Коваленттік байланыстың түзілу механизмдері

Коваленттік химиялық байланыс 2 механизм арқылы пайда болуы мүмкін:

1. Алмасу механизмі коваленттік химиялық байланыстың түзілуі әрбір бөлшек ортақ электрон жұбын құру үшін бір жұпталмаған электрон береді:

А . + . B= A:B

2. Ковалентті байланыстың түзілу механизмі, онда бөлшектердің бірі электрондардың жалғыз жұбын, ал екіншісі осы электрон жұбының бос орбиталын қамтамасыз етеді:

A: + B= A:B

Бұл жағдайда атомдардың біреуі электрондардың жалғыз жұбын қамтамасыз етеді ( донор), ал басқа атом осы жұп үшін бос орбиталь береді ( қабылдаушы). Екі байланыстың түзілуі нәтижесінде электрондардың энергиясы азаяды, яғни. бұл атомдар үшін пайдалы.

Донор-акцепторлық механизм арқылы түзілетін коваленттік байланыс өзгеше емесалмасу механизмі арқылы түзілетін басқа коваленттік байланыстардың қасиеттерінде. Донор-акцепторлық механизм арқылы коваленттік байланыстың түзілуі не сыртқы энергетикалық деңгейде электрондары көп (электрондық донорлар), не керісінше, электрондар саны өте аз (электрон акцепторлары) атомдарға тән. Атомдардың валенттілік мүмкіндіктері тиісті тарауда толығырақ қарастырылады.

Коваленттік байланыс донор-акцепторлық механизм арқылы түзіледі:

- молекулада көміртегі тотығы CO(молекуладағы байланыс үш еселенген, 2 байланыс алмасу механизмі, біреуі донор-акцепторлық механизм арқылы түзілген): C≡O;

- В аммоний ионы NH 4+, иондарда органикалық аминдер, мысалы, метиламмоний ионында CH 3 -NH 2 + ;

- В күрделі қосылыстар, орталық атом мен лиганд топтары арасындағы химиялық байланыс, мысалы, натрий тетрагидроксоалюминатында алюминий мен гидроксид иондары арасындағы Na байланысы;

- В азот қышқылы және оның тұздары- нитраттар: HNO 3, NaNO 3, кейбір басқа азот қосылыстарында;

- молекулада озон O3.

Коваленттік байланыстың негізгі сипаттамалары

Коваленттік байланыс әдетте металл емес атомдар арасында түзіледі. Коваленттік байланыстың негізгі сипаттамалары ұзындық, энергия, көптік және бағыттылық.

Химиялық байланыстың көптігі

Химиялық байланыстың көптігі - Бұл қосылыстағы екі атом арасындағы ортақ электрон жұптарының саны. Байланыстың көптігін молекуланы құрайтын атомдардың мәндерінен оңай анықтауға болады.

Мысалы , сутегі молекуласында Н 2 байланыс еселігі 1-ге тең, өйткені Әрбір сутегінің сыртқы энергетикалық деңгейінде тек 1 жұпталмаған электрон бар, демек бір ортақ электрон жұбы түзіледі.

О 2 оттегі молекуласында байланыс еселігі 2-ге тең, өйткені Сыртқы энергетикалық деңгейдегі әрбір атомда 2 жұпталмаған электрон бар: O=O.

N2 азот молекуласында байланыс еселігі 3-ке тең, өйткені әрбір атомның арасында сыртқы энергетикалық деңгейде 3 жұпталмаған электрон бар, ал атомдар N≡N 3 ортақ электрон жұбын құрайды.

Коваленттік байланыс ұзындығы

Химиялық байланыс ұзындығы байланыс түзетін атомдар ядроларының орталықтары арасындағы қашықтық. Ол эксперименттік физикалық әдістермен анықталады. Байланыстың ұзындығын аддитивтілік ережесі арқылы шамамен бағалауға болады, оған сәйкес AB молекуласындағы байланыс ұзындығы шамамен A 2 және B 2 молекулаларындағы байланыс ұзындықтарының қосындысының жартысына тең:

Химиялық байланыстың ұзындығын шамамен бағалауға болады атом радиустары бойыншабайланыс құру, немесе коммуникацияның көптігі арқылы, егер атомдардың радиустары онша ерекшеленбесе.

Байланысты құрайтын атомдардың радиустары ұлғайған сайын байланыс ұзындығы артады.

Мысалы

Атомдар арасындағы байланыстардың еселігі артқан сайын (олардың атомдық радиустары ерекшеленбейді немесе аз ғана ерекшеленеді) байланыс ұзындығы азаяды.

Мысалы . Қатарларда: C–C, C=C, C≡C, байланыс ұзындығы азаяды.

Байланыс энергиясы

Химиялық байланыстың беріктігінің өлшемі байланыс энергиясы болып табылады. Байланыс энергиясы байланысты үзу және осы байланысты құрайтын атомдарды бір-бірінен шексіз үлкен қашықтықта жою үшін қажетті энергиямен анықталады.

Коваленттік байланыс дегеніміз өте төзімді.Оның энергиясы бірнеше ондаған бірнеше жүз кДж/моль аралығында болады. Байланыс энергиясы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым байланыс күші жоғары болады және керісінше.

Химиялық байланыстың беріктігі байланыс ұзындығына, байланыс полярлығына және байланыс көптігіне байланысты. Химиялық байланыс неғұрлым ұзағырақ болса, соғұрлым оның үзілуі оңай, ал байланыс энергиясы аз болған сайын оның беріктігі төмендейді. Химиялық байланыс неғұрлым қысқа болса, соғұрлым ол күшті және байланыс энергиясы көп болады.

Мысалы, HF, HCl, HBr қосылыстарының қатарында солдан оңға қарай химиялық байланыстың беріктігі төмендейді, өйткені Қосылу ұзақтығы артады.

Иондық химиялық байланыс

Иондық байланыс негізделген химиялық байланыс болып табылады иондардың электростатикалық тартылуы.

Иондаратомдардың электрондарды қабылдау немесе беру процесінде түзіледі. Мысалы, барлық металдардың атомдары сыртқы энергия деңгейінен электрондарды әлсіз ұстайды. Сондықтан металл атомдары сипатталады қалпына келтіру қасиеттері- электрондарды беру қабілеті.

Мысал. Натрий атомында 3 энергетикалық деңгейде 1 электрон бар. Оңай бас тарту арқылы натрий атомы неғұрлым тұрақты Na+ ионын түзеді, оның электронды конфигурациясы асыл газ неон Ne. Натрий ионында 11 протон және тек 10 электрон бар, сондықтан ионның жалпы заряды -10+11 = +1:

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

Мысал. Хлор атомының сыртқы энергетикалық деңгейінде 7 электрон бар. Тұрақты инертті аргон атомының Ar конфигурациясын алу үшін хлор 1 электрон алуы керек. Электронды қосқаннан кейін электрондардан тұратын тұрақты хлор ионы түзіледі. Ионның жалпы заряды -1:

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

Назар аударыңыз:

• Иондардың қасиеттері атомдардың қасиеттерінен өзгеше!
• Тұрақты иондар түзе алмайды атомдар, бірақ және атомдар топтары. Мысалы: аммоний ионы NH 4+, сульфат ионы SO 4 2- және т.б. Мұндай иондар түзетін химиялық байланыстар да иондық болып саналады;
• Иондық байланыстар әдетте бір-бірінің арасында түзіледі металдарЖәне бейметалдар(металл емес топтар);

Пайда болған иондар электрлік тартылыс есебінен тартылады: Na + Cl -, Na 2 + SO 4 2-.

Көрнекі түрде қорытындылайық коваленттік және иондық байланыс түрлерінің айырмашылығы:

Металл байланысы салыстырмалы түрде қалыптасқан байланыс болып табылады бос электрондарарасында металл иондары, кристалдық торды құрайды.

Металл атомдары әдетте сыртқы энергетикалық деңгейде орналасады бір-үш электрон. Металл атомдарының радиустары, әдетте, үлкен, сондықтан металл атомдары, бейметалдардан айырмашылығы, сыртқы электрондарын оңай береді, яғни. күшті қалпына келтіретін заттар болып табылады.

Электрондарды беру арқылы металл атомдары айналады оң зарядталған иондар . Бөлінген электрондар салыстырмалы түрде бос қозғалудаоң зарядталған металл иондары арасында. Осы бөлшектердің арасында байланыс пайда болады, өйткені ортақ электрондар қабаттарда орналасқан металл катиондарын бірге ұстайды , осылайша жеткілікті күшті құру металл кристалдық тор . Бұл жағдайда электрондар үздіксіз ретсіз қозғалады, яғни. Жаңа бейтарап атомдар мен жаңа катиондар үнемі пайда болады.

Молекулааралық әрекеттесу

Заттағы жеке молекулалар арасында пайда болатын өзара әрекеттесулерді бөлек қарастырған жөн - молекулааралық әрекеттесу . Молекулааралық әрекеттесулер бейтарап атомдар арасындағы жаңа коваленттік байланыстар пайда болмайтын әрекеттесу түрі болып табылады. Молекулалар арасындағы әсерлесу күштерін 1869 жылы Ван дер Ваальс ашты және оның атымен аталды. Ван-дар-Ваальс күштері. Ван-дер-Ваальс күштері бөлінеді бағдарлау, индукция Және дисперсиялық . Молекула аралық әрекеттесу энергиясы химиялық байланыстың энергиясынан әлдеқайда аз.

Тартымдылықтың бағдарлау күштері полярлы молекулалар арасында (диполь-диполь әрекеттесу) пайда болады. Бұл күштер полярлы молекулалар арасында пайда болады. Индуктивті әрекеттесулер полярлы және полярлы емес молекула арасындағы әрекеттесу. Полярлы емес молекула полярлық әсерінен поляризацияланады, ол қосымша электростатикалық тартылыс тудырады.

Молекулааралық әсерлесудің ерекше түрі сутегі байланыстары болып табылады. - бұл жоғары полярлы коваленттік байланыстары бар молекулалар арасында пайда болатын молекулааралық (немесе молекулаішілік) химиялық байланыстар - H-F, H-O немесе H-N. Молекулада мұндай байланыстар болса, молекулалар арасында да болады қосымша тартымды күштер .

Тәрбие механизмі сутегі байланысы ішінара электростатикалық және ішінара донор-акцепторлы. Бұл жағдайда электронды жұп доноры күшті электртеріс элементтің атомы (F, O, N), ал акцептор осы атомдармен байланысқан сутегі атомдары болып табылады. Сутегі байланыстары сипатталады назар аудару кеңістікте және қанықтығы

Сутектік байланыстарды нүктелермен көрсетуге болады: H ··· O. Сутегімен байланысқан атомның электртерістігі неғұрлым үлкен болса, оның өлшемі кішірек болса, соғұрлым сутегі байланысы күшті болады. Бұл ең алдымен қосылымдарға тән сутегімен фтор , сондай-ақ оттегі мен сутегі , Аздау азотты сутегімен .

Сутектік байланыстар келесі заттардың арасында болады:

— фторид сутегі HF(газ, фторид сутегінің судағы ерітіндісі – фторсутек қышқылы), су H 2 O (бу, мұз, сұйық су):

— аммиак пен органикалық аминдердің ерітіндісі- аммиак пен су молекулалары арасында;

— O-H немесе N-H байланысатын органикалық қосылыстар: спирттер, карбон қышқылдары, аминдер, аминқышқылдары, фенолдар, анилин және оның туындылары, белоктар, көмірсулардың ерітінділері – моносахаридтер мен дисахаридтер.

Сутектік байланыс заттардың физикалық және химиялық қасиеттеріне әсер етеді. Осылайша, молекулалар арасындағы қосымша тартылыс заттардың қайнауын қиындатады. Сутектік байланыстары бар заттар қайнау температурасының қалыпты жоғарылауын көрсетеді.

Мысалы Әдетте, молекулалық салмақтың жоғарылауымен заттардың қайнау температурасының жоғарылауы байқалады. Дегенмен, бірқатар заттарда H 2 O-H 2 S-H 2 Se-H 2 Teқайнау нүктелерінің сызықтық өзгерісін байқамаймыз.

Атап айтқанда, ат судың қайнау температурасы әдеттен тыс жоғары - кем емес -61 o C, түзу бізге көрсеткендей, бірақ әлдеқайда көп, +100 o C. Бұл аномалия су молекулалары арасында сутектік байланыстардың болуымен түсіндіріледі. Сондықтан қалыпты жағдайда (0-20 o C) су болып табылады сұйықтықфазалық күй бойынша.

Химиялық байланыс

Химиялық бөлшектердің (атомдардың, молекулалардың, иондардың және т.б.) заттарға қосылуына әкелетін барлық әрекеттесулер химиялық байланыстар және молекулааралық байланыстар (молекулааралық әсерлесулер) болып бөлінеді.

Химиялық байланыстар- атомдар арасындағы тікелей байланыстар. Иондық, коваленттік және металдық байланыстар бар.

Молекулааралық байланыстар- молекулалар арасындағы байланыстар. Бұл сутектік байланыстар, ионды-дипольдық байланыстар (осы байланыстың түзілуіне байланысты, мысалы, иондардың гидратациялық қабықшасының түзілуі жүреді), диполь-дипольдік (осы байланыстың түзілуіне байланысты полярлы заттардың молекулалары біріктіріледі. , мысалы, сұйық ацетонда) т.б.

Иондық байланыс- қарама-қарсы зарядталған иондардың электростатикалық тартылуынан пайда болатын химиялық байланыс. Бинарлы қосылыстарда (екі элементтің қосылыстары) ол байланысқан атомдардың өлшемдері бір-бірінен өте әр түрлі болған кезде түзіледі: кейбір атомдар үлкен, басқалары кішкентай - яғни кейбір атомдар электрондарды оңай береді, ал басқалары оларды қабылдау (әдетте бұл типтік металдарды құрайтын элементтердің атомдары және типтік бейметалдар құрайтын элементтердің атомдары); мұндай атомдардың электртерістігі де өте әртүрлі.
Иондық байланыс бағытсыз және қанықпайды.

Коваленттік байланыс- электрондардың ортақ жұбының түзілуіне байланысты пайда болатын химиялық байланыс. Радиустары бірдей немесе ұқсас кіші атомдар арасында коваленттік байланыс түзіледі. Байланысқан атомдардың екеуінде де жұпталмаған электрондардың (алмасу механизмі) немесе бір атомда жалғыз жұптың және екіншісінде бос орбитальдың болуы (донор-акцепторлық механизм) қажетті шарт болып табылады:

A)	H· + ·H H:H	H-H	H 2	(бір ортақ электрон жұбы; Н бір валентті);
б)		Н.Н	N 2	(үш ортақ электрон жұбы; N үш валентті);
V)		H-F	HF	(бір ортақ электрон жұбы; H және F бір валентті);
G)			NH4+	(төрт ортақ жұп электрон; N - төрт валентті)

Ортақ электрон жұптарының санына байланысты коваленттік байланыстар бөлінеді
• қарапайым (жалғыз)- бір жұп электрон;
• қос- екі жұп электрон;
• үш есе- үш жұп электрон.

Қос және үштік байланыстар көптік байланыстар деп аталады.

Байланысқан атомдар арасындағы электрон тығыздығының таралуы бойынша коваленттік байланыс келесіге бөлінеді: полярлы емесЖәне полярлық. Полярлы емес байланыс бірдей атомдар арасында, полярлық байланыс әртүрлі атомдар арасында түзіледі.

Электртерістілік- заттағы атомның ортақ электрон жұптарын тарту қабілетінің өлшемі.
Полярлық байланыстың электронды жұптары электртеріс элементтерге қарай ығысады. Электрондық жұптардың орын ауыстыруының өзі байланыс поляризациясы деп аталады. Поляризация кезінде түзілетін ішінара (артық) зарядтар + және - деп белгіленеді, мысалы: .

Электрондық бұлттардың («орбитальдар») қабаттасу сипатына қарай коваленттік байланыс -байланыс және -байланыс болып бөлінеді.
-Байланыс электрон бұлттарының тікелей қабаттасуынан (атом ядроларын қосатын түзу бойымен), -байланыс бүйірлік қабаттасуынан (атом ядролары жататын жазықтықтың екі жағында) түзіледі.

Коваленттік байланыс бағытталған және қаныққан, сонымен қатар поляризацияланатын.
Гибридизация моделі коваленттік байланыстың өзара бағытын түсіндіру және болжау үшін қолданылады.

Атом орбитальдары мен электрон бұлттарының гибридтенуі- атом коваленттік байланыстар түзген кезде энергиядағы атомдық орбитальдардың және пішіні бойынша электронды бұлттардың болжамды туралануы.
Гибридизацияның ең көп тараған үш түрі: sp-, sp 2 және sp 3 - будандастыру. Мысалы:
sp-гибридтену – С 2 H 2, BeH 2, CO 2 молекулаларында (сызықтық құрылым);
sp 2-гибридтену – C 2 H 4, C 6 H 6, BF 3 молекулаларында (жалпақ үшбұрышты пішін);
sp 3-гибридтену – CCl 4, SiH 4, CH 4 (тетраэдрлік пішін) молекулаларында; NH 3 (пирамидалық пішін); H 2 O (бұрыштық пішін).

Металл байланысы- металл кристалының барлық байланысқан атомдарының валенттік электрондарын ортақ пайдалану арқылы түзілетін химиялық байланыс. Нәтижесінде электр кернеуінің әсерінен оңай қозғалатын кристалдың біртұтас электронды бұлты пайда болады - демек металдардың жоғары электр өткізгіштігі.
Металлдық байланыс байланысатын атомдар үлкен болған кезде пайда болады, сондықтан электрондарды беруге бейім. Металлдық байланысы бар жай заттарға металдар (Na, Ba, Al, Cu, Au, т.б.), күрделі заттарға металаралық қосылыстар (AlCr 2, Ca 2 Cu, Cu 5 Zn 8, т.б.) жатады.
Металл байланыстың бағыттылығы немесе қанықтығы болмайды. Ол металл балқымаларында да сақталады.

Сутектік байланыс- үлкен оң жартылай заряды бар сутегі атомының электртерістігі жоғары атомның электрон жұбын ішінара қабылдауы нәтижесінде түзілетін молекулааралық байланыс. Ол бір молекулада электрондардың жалғыз жұбы және жоғары электртерістігі бар атом (F, O, N), ал екіншісінде осындай атомдардың бірімен жоғары полярлық байланыспен байланысқан сутегі атомы болатын жағдайларда түзіледі. Молекулааралық сутектік байланыстардың мысалдары:

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

Молекулярлық сутектік байланыстар полипептидтердің, нуклеин қышқылдарының, белоктардың және т.б. молекулаларында болады.

Кез келген байланыстың беріктігінің өлшемі байланыс энергиясы болып табылады.
Байланыс энергиясы- заттың 1 мольіндегі берілген химиялық байланысты үзу үшін қажет энергия. Өлшем бірлігі 1 кДж/моль.

Иондық және коваленттік байланыстардың энергиясы бір ретті, сутектік байланыстардың энергиясы одан да төмен.

Коваленттік байланыстың энергиясы байланысқан атомдардың мөлшеріне (байланыстың ұзындығы) және байланыстың еселігіне байланысты. Атомдар кішірек және байланыс көптігі неғұрлым көп болса, соғұрлым оның энергиясы артады.

Иондық байланыс энергиясы иондардың мөлшеріне және олардың зарядтарына байланысты. Иондар неғұрлым аз және олардың заряды көп болса, соғұрлым байланыс энергиясы көп болады.

Заттың құрылымы

Құрылым түріне қарай барлық заттар бөлінеді молекулалықЖәне молекулалық емес. Органикалық заттардың ішінде молекулалық заттар, бейорганикалық заттардың ішінде молекулалық емес заттар басым.

Химиялық байланыстың түріне қарай заттар коваленттік байланысы бар заттар, иондық байланыстары бар заттар (иондық заттар) және металдық байланыстары бар заттар (металдар) болып бөлінеді.

Коваленттік байланысы бар заттар молекулалық және молекулалық емес болуы мүмкін. Бұл олардың физикалық қасиеттеріне айтарлықтай әсер етеді.

Молекулалық заттар бір-бірімен әлсіз молекулааралық байланыс арқылы байланысқан молекулалардан тұрады, оларға мыналар жатады: H 2, O 2, N 2, Cl 2, Br 2, S 8, P 4 және басқа қарапайым заттар; CO 2, SO 2, N 2 O 5, H 2 O, HCl, HF, NH 3, CH 4, C 2 H 5 OH, органикалық полимерлер және көптеген басқа заттар. Бұл заттардың беріктігі жоғары емес, балқу және қайнау температуралары төмен, электр тогын өткізбейді, ал кейбіреулері суда немесе басқа еріткіштерде жақсы ериді.

Коваленттік байланыстары бар молекулалық емес заттар немесе атомдық заттар (алмас, графит, Si, SiO 2, SiC және т.б.) өте күшті кристалдар түзеді (қабатты графиттен басқа), олар суда және басқа еріткіштерде ерімейді, балқуы жоғары және қайнау нүктелері, олардың көпшілігі электр тогын өткізбейді (электр өткізгіш графиттен және жартылай өткізгіштерден - кремнийден, германийден және т.б.)

Барлық иондық заттар табиғи түрде молекулалық емес. Бұл электр тогын өткізетін қатты, отқа төзімді заттар, ерітінділері мен балқымалары. Олардың көпшілігі суда ериді. Айта кету керек, кристалдары күрделі иондардан тұратын иондық заттарда коваленттік байланыстар да болады, мысалы: (Na +) 2 (SO 4 2-), (K +) 3 (PO 4 3-) , (NH 4 + )(NO 3-), т.б. Күрделі иондарды құрайтын атомдар коваленттік байланыс арқылы байланысқан.

Металдар (металлдық байланысы бар заттар)физикалық қасиеттері бойынша өте алуан түрлі. Олардың ішінде сұйық (Hg), өте жұмсақ (Na, K) және өте қатты металдар (W, Nb) бар.

Металдардың тән физикалық қасиеттері олардың жоғары электр өткізгіштігі (жартылай өткізгіштерден айырмашылығы, ол температураның жоғарылауымен төмендейді), жоғары жылу сыйымдылығы және иілгіштігі (таза металдар үшін).

Қатты күйде барлық дерлік заттар кристалдардан тұрады. Құрылым түріне және химиялық байланыстың түріне қарай кристалдар («кристалдық торлар») бөлінеді. атомдық(коваленттік байланысы бар молекулалық емес заттардың кристалдары), иондық(иондық заттардың кристалдары), молекулалық(коваленттік байланысы бар молекулалық заттардың кристалдары) және металл(металлдық байланысы бар заттардың кристалдары).

Тақырып 10. «Химиялық байланыс. Заттың құрылымы».

• Химиялық байланыстың түрлері - Заттың құрылысы 8–9 сынып

  Сабақтар: 2 Тапсырмалар: 9 Тесттер: 1

• Тапсырмалар: 9 Тест тапсырмалары: 1

Осы тақырыппен жұмыс істегеннен кейін келесі ұғымдарды түсіну керек: химиялық байланыс, молекула аралық байланыс, иондық байланыс, коваленттік байланыс, металлдық байланыс, сутектік байланыс, қарапайым байланыс, қос байланыс, үштік байланыс, көптік байланыс, полярсыз байланыс, полярлық байланыс , электртерістігі, байланыс поляризациясы , - және -байланыс, атомдық орбитальдардың гибридтенуі, байланыс энергиясы.

Сіз заттардың құрылымының түрі, химиялық байланыс түрі бойынша жіктелуін, қарапайым және күрделі заттардың қасиеттерінің химиялық байланыс түріне және «кристалдық тордың» түріне тәуелділігін білуіңіз керек.

Істей білу керек: заттағы химиялық байланыстың түрін, гибридтену түрін анықтау, байланыс түзілу сызбаларын құрастыру, электртерістілік ұғымын, электртерістілік қатарын қолдану; коваленттік байланыстың полярлығын анықтау үшін сол периодтағы және бір топтағы химиялық элементтердің электртерістігінің қалай өзгеретінін білу.

Сізге қажет нәрсенің бәрі үйренгеніне көз жеткізгеннен кейін тапсырмаларды орындауға кірісіңіз. Сәттілік тілейміз.

Ұсынылатын оқу:

• О.С.Габриелян, Г.Г.Лысова. Химия 11 сынып. М., Бустард, 2002.
• Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман. Химия 11 сынып. М., Білім, 2001 ж.