Részvény:
Interatomikus linkek jellemzői és típusai
az link atomközi a molekulák előállítása során az atomok között kialakuló kémiai kötés.
Bár ma a tudósok általában egyetértenek abban, hogy az elektronok nem forognak a mag körül, a történelem során úgy gondolták, hogy az elektronok egy atom körül egy kerületben keringtek..
Napjainkban a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy az elektronok az atom bizonyos területein lebegnek, és nem képeznek pályát, azonban a valencia héj még mindig az elektronok rendelkezésre állásának leírására használatos..
Linus Pauling hozzájárult a kémiai kötés modern megértéséhez azáltal, hogy írta a "A kémiai kötés jellege" című könyvet, ahol összegyűjtött ötleteket Sir Isaac Newton, Étienne François Geoffroy, Edward Frankland és különösen Gilbert N. Lewis..
Ebben összekapcsolta a kvantummechanika fizikáját a kémiai kötések létrehozásakor bekövetkező elektronikus kölcsönhatások kémiai jellegével.
Pauling munkája arra irányult, hogy megállapítsák, hogy a valódi ionkötések és a kovalens kötések a kötőspektrum végén találhatók, és hogy a legtöbb kémiai kötés ezen szélsőségek közé sorolható..
Pauling szintén kifejlesztett egy, a linkben résztvevő atomok elektronegativitása által szabályozott, mobil kapcsolati típusát.
Pauling óriási hozzájárulása a kémiai kötés modern megértéséhez vezetett ahhoz, hogy az 1954-es Nobel-díjat nyerte el a "kémiai kötés jellegéről és alkalmazásáról a komplex anyagok szerkezetének tisztázására".
Az élő lények atomokból állnak, de a legtöbb esetben ezek az atomok nem csak úsznak. Ehelyett általában más atomokkal (vagy atomcsoportokkal) kölcsönhatásba lépnek.
Például az atomok erős kötésekkel kapcsolódhatnak és molekulákba vagy kristályokba szervezhetők. Vagy ideiglenes, gyenge kötéseket képezhetnek más rájuk ható atomokkal.
Mind az erős kötések, amelyek kötődnek a molekulákhoz, mind a gyenge kötések, amelyek ideiglenes kapcsolatokat hoznak létre, elengedhetetlenek testünk kémia és az élet létezéséhez..
Az atomok hajlamosak a lehető legstabilabb mintákra szervezni magukat, ami azt jelenti, hogy hajlamosak a legkülső elektron pályáik kitöltésére vagy kitöltésére..
Más atomokkal csatlakoznak, hogy ezt tegyék. A molekulákként ismert gyűjteményekben az atomokat együtt viselő erőt kémiai kötésnek nevezik.
Az interatómiai kémiai kötések típusai
Fémes kapcsolat
A fémkötés az az erő, amely együtt tartja az atomokat tiszta fémanyagban. Egy ilyen szilárd anyag szorosan csomagolt atomokból áll.
A legtöbb esetben az egyes fématomok legkülső elektronrétege a szomszédos atomok nagy számával átfedésben van.
Ennek következtében a valens elektronok folyamatosan mozognak egyik atomról a másikra, és nem kapcsolódnak semmilyen konkrét atompárhoz (Encyclopædia Britannica, 2016).
A fémek számos olyan tulajdonsággal rendelkeznek, amelyek egyedülállóak, mint például a villamos energia, az alacsony ionizációs energia és az alacsony elektronegativitás képessége (így könnyen lemondanak az elektronokról, azaz kationokról van szó).
Fizikai tulajdonságai közé tartozik a fényes (fényes) megjelenés, és alakítható és képlékeny. A fémek kristályos szerkezetűek. Ugyanakkor a fémek is alakíthatóak és képlékenyek.
Paul Drüde az 1900-as években az elektronok elméletével jött létre a fémek mint atom atommagok (atommagok = pozitív magok és az elektronok belső rétege) és valens elektronok keverékének modellezésével..
Ebben a modellben a valenselektronok szabadok, delokalizáltak, mobilak és nem kapcsolódnak semmilyen konkrét atomhoz (Clark, 2017).
Ionic kötés
Az ionos kötések elektrosztatikus jellegűek. Ezek akkor fordulnak elő, ha a pozitív töltéssel rendelkező elem a negatív töltésű coulomb kölcsönhatások miatt csatlakozik.
Az alacsony ionizációs energiájú elemek hajlamosak az elektronok elvesztésére, míg a nagyfokú elektronikus affinitású elemek hajlamosak kationokat és anionokat termelő elektronokra, amelyek az ionkötéseket képezik..
Azok a vegyületek, amelyek ionos kötéseket tartalmaznak, ionos kristályokat képeznek, amelyekben a pozitív és negatív töltések ionjai egymáshoz közel ingadoznak, de nincs mindig közvetlen 1-1 korreláció a pozitív és a negatív ionok között..
Az ionkötések tipikusan hidrogénezéssel vagy víz hozzáadásával egy Wyzant, Inc., S.F..
Az ionos kötésekkel (például nátrium-kloriddal) együtt tárolt anyagokat rendszerint valódi töltésű ionokra lehet szétválasztani, amikor egy külső erő hatással van rájuk, például vízben oldódó ionokra..
Továbbá, szilárd formában az egyes atomok nem vonzódnak az egyes szomszédokhoz, hanem óriási hálózatokat hoznak létre, amelyek az atomok magja és a szomszédos valenselektronok közötti elektrosztatikus kölcsönhatásokkal vonzódnak egymáshoz..
A szomszédos atomok vonzereje erőteljesen rendezett szerkezetet ad az ionos szilárd anyagnak, amely ionos rácsként ismert, ahol az ellentétes töltéssel rendelkező részecskék egymáshoz igazodnak egy szorosan kötött merev szerkezet létrehozásához (Anthony Capri, 2003).
Kovalens kötés
A kovalens kötés akkor keletkezik, amikor az elektronok megosztják az atomokat. Az atomok kovalensen kapcsolódnak más atomokhoz, hogy nagyobb stabilitást érjenek el, amit teljes elektronréteg kialakításával nyerünk.
A legtöbb külső (valencia) elektron megosztásával az atomok kitölthetik az elektronok külső rétegét, és stabilitást szerezhetnek.
Bár azt mondják, hogy az atomok megosztják az elektronokat, amikor kovalens kötéseket hoznak létre, általában nem osztják meg az elektronokat egyformán. Csak abban az esetben, ha ugyanazon elem két atomja kovalens kötést alkot, a megosztott elektronok valójában egyenlően oszlanak meg az atomok között.
Ha a különböző elemek atomjai megosztják az elektronokat a kovalens kötésen keresztül, akkor az elektron nagyobb mértékben az atom felé kerül, nagyobb elektronegativitással, ami poláris kovalens kötést eredményez..
Az ionos vegyületekkel összehasonlítva a kovalens vegyületek általában alacsonyabb olvadási és forrásponttal rendelkeznek, és kevésbé hajlamosak vízben oldódni..
A kovalens vegyületek gáz-, folyadék- vagy szilárd állapotban lehetnek, és nem vezetnek áramot vagy hőt (Camy Fung, 2015).
Hidrogénhidak
A hidrogénkötések vagy a hidrogénkötések gyengén kölcsönhatásba lépnek egy másik elektronegatív elemhez kötött elektronegatív elemhez kapcsolt hidrogénatom között.
A hidrogént tartalmazó poláris kovalens kötésben (például egy O-H kötés egy vízmolekulában) a hidrogén enyhe pozitív töltéssel rendelkezik, mivel a kötőelektronokat erősebben húzza a másik elem felé.
Ezen enyhe pozitív töltés miatt a szomszédos negatív töltés (Khan, S.F.) vonzza a hidrogént..
Van der Waals linkjei
Ezek viszonylag gyenge elektromos erők, amelyek semleges molekulákat vonzanak egymáshoz gázok, cseppfolyósított és megszilárdult gázok, valamint szinte minden szerves és szilárd folyadékban..
Az erőket Johannes Diderik van der Waals holland fizikusnak nevezték el, aki 1873-ban először ezt az intermolekuláris erőt felvetette a valódi gázok tulajdonságait magyarázó elmélet kifejlesztésében (Encyclopædia Britannica, 2016).
Van der Waals erők egy általános kifejezés, amelyet a molekulák közötti intermolekuláris erők vonzerejének meghatározására használnak.
Van kétféle Van der Waals erők: a londoni diszperziós erők, amelyek gyenge és erősebb dipol-dipólus erők (Kathryn Rashe, 2017).
referenciák
- Anthony Capri, A. D. (2003). Kémiai kötés: a kémiai kötés jellege. Visszanyerve a visionlearning visionlearning.com webhelyről
- Camy Fung, N. M. (2015, augusztus 11.). Kovalens kötvények. A kem.libretexts chem.libretexts.org-ból
- Clark, J. (2017, február 25.). Fémkötés. A kem.libretexts chem.libretexts.org-ból
- Encyclopædia Britannica. (2016, április 4.). Fémes kötés. A britannica britannica.com-ból.
- Encyclopædia Britannica. (2016, március 16.). Van der Waals erők. A britannica britannica.com-ból
- Kathryn Rashe, L. P. (2017. március 11.). Van der Waals erők. A kem.libretexts chem.libretexts.org-ból.
- Khan, S. (S.F.). Kémiai kötések. Khanacademy khanacademy.org.
- Martinez, E. (2017, április 24). Mi az Atomkötés? A sciencing.com-tól kapott tudományok.
- Wyzant, Inc. (S.F.). kötvények. A wyzant wyzant.com-ból.