Kémiai kommunikáció -kémiai kötés - A molekulák és kristályok kialakulásához vezető atomok kölcsönös vonzereje.

Jelenleg nem elegendő jelezni a kémiai kötés jelenlétét, és tisztázni kell annak típusát: ionos, kovalens, dipol-dipol, fém Kovalens kommunikáció Az általános elektronikus párok rovására keletkezik a társult atomok héjában.

Az egyik folytatás atomjait képezheti, majd nem poláris; Például egy ilyen kovalens kötés létezik a H2, O 2, N2, CL 2, stb. Egy-elemes gázok molekuláiban stb.

A kovalens kötést a kémiai jellegű különböző elemek atomjai alkotják, majd Polar; Például egy ilyen kovalens kötés létezik H20-ban, NF 3, CO 2 molekulákban. A kovalens kötés az elektrongatív jellegű elemek atomjai között van kialakítva

Elektromosság- Ez az atomok képessége vegyi elem Nyomja meg az általános elektronikus párokat egy kémiai kapcsolat kialakításában

Fémkommunikáció Ez akkor fordul elő eredményeként részleges delokalizációja vegyérték elektronok, amelyek meglehetősen szabadon mozog a rács a fémek, elektrosztatikusán kölcsönhatásban pozitív töltésű ionok. A kommunikációs erők nem lokalizálódnak, és nem irányítják, és a delokalizált elektronok meghatározzák a magas hő- és elektromos vezetőképességet.

Az ion csatlakozás egy adott esetben kovalens eset, amikor a kapott elektronpár teljesen egy elektrongatív atomhoz tartozik, amely aniongá válik. Ennek az alapnak az alapja, hogy e csatlakozás különálló típushoz való elosztásának alapja az, hogy az ilyen kötéssel rendelkező vegyületeket az elektrosztatikus közelítésben, számlálásban lehet leírni ion kommunikáció pozitív és negatív ionok vonzereje miatt. Az ellentétes jel ionjainak kölcsönhatása nem függ az iránytól, és a Coulomber erőknek nincs a telítettség tulajdonsága. Így minden ion ion kapcsolat vonzza az ellentétes jel ilyen ionját, hogy kristályrácsot képezzen ion típusú. Az ionkristályban nincsenek molekulák. Minden egyes iont egy másik jel (az ionok koordinációs száma) bizonyos számú ion veszi körül. Az ionpárok egy gáznemű állapotban létezhetnek poláros molekulák formájában. A gáz-halmazállapotú állapotban a NaCl ~ 3 ∙ 10 -29 kl ∙ m-es dipólussíkja van, amely megfelel az elektron 0,8-as töltetének elmozdulásának 0,236 nm-es kommunikációs hossza NA-ra, azaz Na 0,8+ CL 0,8 -.

Hidrogén kötés. Az oktatás annak a ténynek köszönhető, hogy erős elmozdulás következtében elektronikus pár Az elektrongatív atomhoz, egy hidrogénatomhoz, amely hatékony pozitív töltéssel rendelkezik, kölcsönhatásba léphet egy másik elektrongatív atomdal (F, O, N, kevésbé gyakori CL, BR, S). Az ilyen elektrosztatikus kölcsönhatás energiája 20-100 kJ ∙ MOL -1. A hidrogénkötések lehetnek és intermolekulárisak lehetnek. Az intramolekuláris hidrogénkötés például acetil-acetonban van kialakítva, és a ciklus áramkörét kíséri

A nem poláris oldószerekben lévő karbonsavmolekulákat két intermolekuláris hidrogénkötés miatt dimerizáljuk

Rendkívül fontos szerepet játszik a hidrogénkötésekben a biológiai makromolekulákban, olyan szervetlen vegyületekben, mint a H 2 O, H 2 F 2, NH3. A hidrogénkötések következtében a vizet magasra jellemzik a H 2 E (E \u003d S, SE, TE), az olvadás és forráspontú hőmérsékletekhez képest. Ha hidrogénkötések Hiányzik, a víz -100 ° C-on olvad, és -80 ° C-on forralva.

Van der Waalsov (intermolekuláris kötést - a legtöbb általános nézet az intermolekuláris kapcsolat diszperzió miatti erőket (indukált dipólus - indukált dipól), indukciós interakció (állandó dipólus - indukált dipól) és az orientációs interakció (állandó dipólus - állandó dipól). A van der Waals kötés energiája kevésbé hidrogénatom, és 2-20 kJ ∙ MOL -1.

1.opció

1. Határozza meg az N2, KF, HF, NH3 és HSS vegyületek kémiai kötésének típusát. Írjon szerkezeti és elektronikus képleteket NH3 és HF.

2. A semleges atom és a lítiumion elektronikus formulái. Mit különböznek ezeknek a részecskéknek a szerkezete?
Li: 1S2 2S1 - semleges lítiumatom
Lítium kation (egy elektron): Li +: 1S2 2S0

3. Határozza meg az alábbi anyagok mindegyikére jellemző kristályrács típusát: kálium-klorid, grafit, cukor, jód, gyémánt.
KCL-ion rács, atomi, cukormolekuláris, jód - molekuláris, gyémánt - atomi.

2. lehetőség.

1. A fentiekben lévő anyagok formuláiból írj csak a vegyületek képletét kovalenssel polar csatlakozások: CO₂, pH3, H2, O2, O2, KF, NaCl.
CO2, PH3, OF2

2. A klórmolekulák CL2, hidrogén-szulfid H2S és foszfin pH3 elektronikus formulái.

3. Külön példákon, hasonlítsa össze fizikai tulajdonságok Molekuláris és kristályrácsú anyagok.

3. lehetőség.

1. Határozza meg a kémiai kötés típusát SO3, NCl3, CLF3, BR2, H20 és NaCl.

2. Az I2, víz és metán CH4 jódmolekulák elektronikus formulái.

3. Külön példákon mutasd meg, hogy az anyagok fizikai tulajdonságai hogyan függnek a kristályrács típusától.

4. lehetőség.

1. A fentiekben lévő anyagok formuláiból írj csak a vegyületek képletét kovalenssel nem poláris kapcsolatok: I 2, HCI, O2, NH3, H20, N2, Cl2, pH3, nano3.
I2, O2, N2, CL2

"Kémia. 8. fokozat". O.S. Gabrielyanan.

Az elemek atomjai közötti kémiai kötés kialakulása

1. kérdés (1).
Mivel a hidrogén EO és a foszfor értékei megegyeznek, akkor a kémiai kötés a pH 3 molekulában lesz kovalens notolary.

2. kérdés (2).
І. a) a molekulában S 2 kovalens nonolaurmivel Ugyanazon elem atomjait alkotja. A kommunikációs rendszer a következőképpen szól: Sulfur - Elem a fő alcsoport VI. Csoport. A kénatomok 6 elektront tartalmaznak a külső héjon. A páratlan elektronok két lesz (8 - 6 \u003d 2). Külső elektronok jelzik, akkor a kénmolekulák képződési séma vizsgálja:

b) a K 2 o molekulában iónMivel a fém és a nem fémes elemek atomjai alakulnak ki.
Kálium - A fő alcsoport első csoportjának eleme, fém. Könnyebb 1 elektron fizetni, mint a hiányzó 7 elektronok:

Oxigén - a hatodik csoport fő alcsoportjának eleme, nem szinte. Az atom könnyebben fogadható el 2 elektron, amely hiányzik a szint befejezéséig, mint 6 elektron:

Meg fogjuk találni a legkisebb közös többszöröse a keletkezett ionok díja között, egyenlő 2 (2. 1). Annak érdekében, hogy a kálium atomok 2 elektronot adjanak, szükségük van 2-re, hogy az oxigénatomok 2 elektronot vegyenek igénybe, szükség van 1 atomra, így a kálium-oxid képződési séma:

c) a H 2 s molekulában kovalens polárMert az elemek atomjai különböző EO-val vannak kialakítva. A kémiai kommunikáció kialakulási rendszere a következő:
Sulfur - A VI. Csoport fő alcsoportjának eleme. Atomjai 6 elektron van a külső héjon. A páratlan elektronok 2 (8 - 6 \u003d 2) lesznek.
A hidrogén a csoport egyik fő alcsoportjának eleme. Az atomok 1 elektronot tartalmaznak a külső héjon. Ez nem része 1 elektron (a hidrogénatom esetében, egy két elektronszint kitöltött).
A kén- és hidrogénatomok külső elektronjait jelöli:

vagy
H-S-H
A szulfid molekulában az általános elektronikus párok egy elektrongatív atomra tolódnak - kén:

1. A) Az N 2 molekulában a kapcsolat kovalens, nem poláris, mert az ugyanazon elem atomjai képeznek. A formációs rendszer a következő:
A nitrogén a csoport fő alcsoportjának eleme. Atomjai 5 elektronok vannak a külső héjon. Csomagolt elektronok három (8 - 5 \u003d h).
Jelölje meg a nitrogénatomok külső elektronjait:

b) A Li 3 N molekulában az ionos csatlakozás az, mert fémelemek és nem fémek atomjai vannak kialakítva.
Lítium - A csoport fő alcsoportjának eleme, Fém. Könnyebb 1 elektron fizetni, mint a hiányzó 7 elektronok:

A nitrogén az V csoport fő alcsoportjának eleme, nem metall. Könnyebb elfogadni az elektronját, amely nem elegendő, amíg a külső szint befejeződik, mint hogy öt elektronot adjon a külső szintről:

Megtaláljuk a legkisebb közös többszöröseket az ionok vádja között, azt
ugyanígy 3 (3: 1 \u003d 3). Annak érdekében, hogy az elektron által megadott lítiumatomok legyenek, szükség van egy nitrogénatomokra, hogy az amerikai elektron, csak egy atomra van szükség:

c) az NCL 3 molekulában, a kovalens poláros kommunikációban, mert A nem fémelemek atomjai különböző EO értékekkel vannak kialakítva. A formációs rendszer a következő:
A nitrogén a csoport fő alcsoportjának eleme. Atomjai 5 elektronok vannak a külső héjon. A páratlan elektronok három (8-5 \u003d 3) lesznek.
A klór a VII. Csoport fő alcsoportjának eleme. Atomjai 7 elektronot tartalmaznak a külső héjon. Nem jelezhető marad
1 Elektron (8 - 7 \u003d 1). A nitrogén és a klóratomok külső elektronjait jelöli:

Az általános elektronikus párok nitrogénatomra tolódnak, mint az elektrontegratív:

3. kérdés (3).
A HCL molekulában lévő kommunikáció kevésbé poláris, mint a HF molekulában, mivel az EO-klór és a hidrogén változásaiban kevésbé eltávolítjuk egymástól, mint a fluor- és hidrogénnel.

4. kérdés (4).
A kovalens kémiai kötést külső elektronok generalizálásával állítjuk elő. A közös elektronikus párok számában egyedülálló, kettős vagy hármas, és elektronegativitása lehet, az atomok - kovalens poláros és kovalens, nem poláris.

1. példa A felsorolt \u200b\u200bF 2, HF, BEF 2, BF 3, PF 3, CF4 poláris.

Döntés: Az azonos atomok (F 2) által alkotott diatekturális molekulák nem poláros, és különböző (HF) - Polar. A három vagy több atomból álló molekulák polaritását a szerkezetük határozza meg. A BEF 2 molekulák, BF 3, CF4 szerkezete a hibridizációra vonatkozó ábrázolások bevonásával magyarázható atomi orbitálok (SP-, SP 2- és SP3 - hibridizáció). A dipóleumok geometriai mennyisége e-F Kapcsolatok Ezekben a molekulákban nulla, ezért nem túl poláris.

A PF 3 molekula kialakulása során a foszforatom három p-orbitálja a három fluoratom elektronikus p-orbitával. Ennek eredményeként ez a molekula piramis. Hasonló következtetésre jutunk, ha a PF 3 molekulák szerkezetének magyarázata az SP3 - hibridizációban egy életképes elektronikus pár részvételével. Teljes dipólus pillanat referenciák P-F Nem egyenlő nulla és ez a poláris molekula. A fenti elemzés végső eredményeit a táblázat tartalmazza.

2. példa. Az oxigén és szelénatomok valence képességei.

Döntés. Oxigénatom elektronikus képlete 1S 2 2S 2 2P 4. Az atom külső elektronikus rétegén csak hat elektron van, amelyek közül kettő egyértelmű. Ezért az oxigén vegyületeiben duzelanet. Ez az oxigénatom egyetlen lehetséges valenciaállapota, mivel a második időszak elemei hiányoznak d..

A negyedik periódusban a szelén atom a külső elektronikus rétegen kívül s.- I. r- Orbitals is rendelkezésre állnak d.- Orbitals, amelyre izgatott, folytathatja s.- I. r- elektronok. Ennek eredményeként, mint kénatom esetében (5.9. Ábra), a szelén a vegyületeiben nemcsak lehet két vegyértékű, de szintén négy- I. hexavalent.

3. példa.Helyezze az NH 3, H20, SIH 4, pH 3 molekulákat a növekvő kémiai hosszúságú elem-hidrogén sorrendjében.

Döntés: A kémiai kötés hossza növekszik a hidrogénatomhoz tartozó atom sugara növekedésével. A kommunikáció hosszának növelése a következőképpen történik: H 2 O, NH 3, pH 3, SIH 4.

4. példa.Pozíció O 2, N 2, CL 2, BR 2 molekulák a kémiai kötésenergia növekedésében.

Döntés. A kommunikációs energia hossza csökkenésével növekszik, és növeli a kommunikáció szorítását. Ezért a klórmolekulában egyetlen kötés tartósabb, mint egy brómmolekulában. A kettős kötés az oxigénmolekulában történik. Ez a kapcsolat erősebb egyetlen érintés Klórmolekulák, de gyengébb a hármas kötés a nitrogén molekulában. Ennek eredményeképpen a kémiai kötésenergia növekszik egy sorban: BR2, CL2, O 2, N 2.

5. példa.Állítsa be a kristályrács típusát a következő anyagokban: grafit, cink, cink-klorid, szén-dioxid.

Döntés. A grafit, valamint egy gyémánt, atomi kristályrács és cink - fém kristály rács. A cink-klorid egy ionos kristályrács. A szilárd szén-oxid (IV) kristályrács csomópontjaiban vannak molekulák CO 2, ezért ez az anyag szilárd állapotban van egy molekuláris kristályos rács.