საკვები

ქიმიური კავშირი. კრისტალი lattices. ქიმიური კავშირის ფორმირება ელემენტების ატომებს შორის

ქიმიური კომუნიკაციები -ქიმიური კავშირი - ატომების ორმხრივი მოზიდვა მოლეკულების და კრისტალების ჩამოყალიბებაში.

ამჟამად, არ არის საკმარისი იმისათვის, რომ მიუთითოს ქიმიური ობლიგაციების არსებობა და აუცილებელია მისი ტიპის გასარკვევად: იონური, კოვალენტი, დიპოლური დიპოლი, რკინის კოვალენტური კომუნიკაცია იგი ჩამოყალიბებულია ასოცირებული ატომების ჭურჭელში წარმოქმნილი ზოგადი ელექტრონული წყვილების ხარჯზე.

ეს შეიძლება ჩამოყალიბდეს ერთი ატომების მიერ და მაშინ ეს არის პოლარული; მაგალითად, ასეთი კოვალენტური ობლიგაცია არსებობს ერთი ელემენტის აირების მოლეკულებში H 2, O 2, N 2, CL 2 და ა.შ.

Covalent Bond შეიძლება ჩამოყალიბდეს ატომები სხვადასხვა ელემენტების მსგავსი ქიმიური ხასიათი, შემდეგ კი პოლარული; მაგალითად, ასეთი კოვალენტური ობლიგაცია არსებობს H 2 O, NF 3, CO 2 მოლეკულები. Covalent Bond იქმნება ელემენტების ატომებს ელექტრონულ ხასიათსთან

Ელექტროობა- ეს არის ატომების უნარი ქიმიური ელემენტი დააჭირეთ გენერალურ ელექტრონულ წყვილებს ქიმიური კავშირის ფორმირებაში

ლითონის კომუნიკაცია ეს ხდება ვალენს ელექტრონების ნაწილობრივი დელეკალიზაციის შედეგად, რომლებიც საკმაოდ თავისუფლად მოძრაობენ ლითონების ლატეტში, ელექტროტექნიკურად ინტერაქციით დადებითად ბრალი იონებით. საკომუნიკაციო ძალები არ არის ლოკალიზებული და არ არის მიმართული და delocalized electrons განსაზღვრავს მაღალი სითბოს და ელექტრო გამტარობას.

Ion კავშირი არის კონკრეტული შემთხვევა covalent, როდესაც შედეგად ელექტრონული წყვილი სრულად ეკუთვნის მეტი electrohergative ატომი, რომელიც ხდება anion. ცალკე ტიპის ამ კავშირის გამოყოფის საფუძველია ის ფაქტი, რომ ასეთი ბონდის ნაერთები შეიძლება შეფასდეს ელექტროსტატიკური დაახლოებისას, დათვლა ion კომუნიკაცია დადებითი და უარყოფითი იონების მოზიდვის გამო. საპირისპირო ნიშნის იონების ურთიერთქმედება არ არის დამოკიდებული მიმართულებით და Coulomb ძალების არ არის გაჯერების ქონება. ასე რომ ყველა ion შემოსული ion კავშირი იზიდავს ასეთი რიგი იონების საპირისპირო ნიშანი შექმნას კრისტალი lattice ion ტიპის. არ არსებობს მოლეკულები ION კრისტალში. თითოეული იონი გარშემორტყმულია სხვა ნიშნის იონების მიერ (იონის კოორდინაციის ნომერი). იონის წყვილები შეიძლება არსებობდეს პოლარული მოლეკულების სახით. Gaseous სახელმწიფოში, NACL- ს აქვს დიპოლური მომენტი ~ 3 ∙ 10 -29 KL ∙ M, რომელიც შეესაბამება ელექტრონების 0.8 ბრალდების გადაადგილებას 0.236 NM- დან CL- ზე, ანუ 0.8+ CL 0.8 -

წყალბადის ბონდი. მისი განათლება არის იმის გამო, რომ ძლიერი გადაადგილების შედეგად ელექტრონული წყვილი ელექტრონებო ატომს, წყალბადის ატომს, რომელსაც აქვს ეფექტური დადებითი მუხტი, შეუძლია ურთიერთქმედება სხვა ელექტრონულ ატომთან (F, O, N, ნაკლებად ხშირი CL, BR, S). ასეთი ელექტროსტატიკური ურთიერთქმედების ენერგია 20-100 კილ-ს მილ -1 -1. წყალბადის ობლიგაციები შეიძლება იყოს და intermolecular. მაგალითად, ICETYLACETONE- ში ჩამოყალიბებული ინტრამოლეკულური წყალბადის კავშირი და თან ახლავს ციკლის წრიული


Carboxylic მჟავა მოლეკულები არასამთავრობო პოლარული გამხსნელების არიან dimerized გამო ორი intermolecular წყალბადის კავშირები

უკიდურესად მნიშვნელოვანი როლი წყალბადის ობლიგაციებს ბიოლოგიური მაკრომოლეტებში, ასეთი არაორგანული ნაერთები, როგორიცაა H 2 O, H 2 F 2, NH 3. წყალბადის ობლიგაციების გამო, წყალი უფრო მაღალია, ვიდრე H 2 E (e \u003d S, SE, TE) დნობისა და მდუღარე ტემპერატურის მქონე. თუ წყალბადის ობლიგაციები არ არის, წყალი დნება -100 ° C- ზე, და -80 ° C- ზე მოხარშული.

Van der Waalsov (intermolecular Bond - intermolecular კავშირის ყველაზე უნივერსალური ხედვა გამოწვეულია დისპერსიული ძალების (გამოწვეული dipole induced dipole), ინდუქციური ურთიერთქმედების (მუდმივი dipole induced dipole) და ორიენტირებული ურთიერთქმედების (მუდმივი dipole - მუდმივი dipole). ვან დერ ვალის ობლიგაციების ენერგია ნაკლებად წყალბადისა და 2-20 კგ ∙ MOL -1.

ვარიანტი 1

1. განსაზღვრეთ ქიმიური ობლიგაციების ტიპი ნაერთებში N₂, KF, HF, NH₃ და HSS. დაწერეთ სტრუქტურული და ელექტრონული ფორმულები NH₃ და HF.

2. ნეიტრალური ატომებისა და ლითიუმის იონის ელექტრონული ფორმულები. რას განსხვავდება ამ ნაწილაკების სტრუქტურა?
ლი: 1S2 2S1 - ნეიტრალური ლითიუმის ატომი
ლითიუმის Cation (მისცა ერთი ელექტრონი): ლი +: 1S2 2S0

3. თითოეული ნივთიერების დამახასიათებელი კრისტალური ლატისის ტიპი: კალიუმის ქლორიდი, გრაფიტი, შაქარი, იოდი, ბრილიანტი.
KCL-Ion Lattice, ატომური, შაქარი - მოლეკულური, იოდი - მოლეკულური, ალმასის - ატომური.

ვარიანტი 2.

1. ნივთიერებების ზემოთ ჩამოთვლილი ფორმულებიდან, დაწერეთ მხოლოდ კოვალენტთან დაკავშირებული ნაერთების ფორმულები პოლარული კავშირები: Co₂, Ph₃, H₂, Of, Oz, KF, NACL.
CO2, PH3, OF2

2. ქლორის მოლეკულების ელექტრონული ფორმულები Cl₂, წყალბადის Sulfide H₂s და Phosphine Ph₃.

3. კონკრეტულ მაგალითებზე, შედარება ფიზიკური თვისებები ნივთიერებები, რომელსაც აქვს მოლეკულური და კრისტალი ლატი.

ვარიანტი 3.

1. განსაზღვრეთ ქიმიური ბონდის ტიპის ნაერთებში, NCL₃, Clf₃, Br₂, H₂o და NACL.

2. იოდის მოლეკულების ელექტრონული ფორმულები I₂, წყალი და მეთანი ჩ₄.

3. კონკრეტულ მაგალითებზე, აჩვენე, თუ როგორ ხდება ნივთიერებების გარკვეული ფიზიკური თვისებები მათი კრისტალური ლატისის ტიპზე.

ვარიანტი 4.

1. ნივთიერებების ზემოთ ჩამოთვლილი ფორმულებიდან, დაწერეთ მხოლოდ კოვალენტთან დაკავშირებული ნაერთების ფორმულები არასამთავრობო პოლარული კავშირები: I., HCL, O₂, Nh₃, H₂o, N₂, Cl₂, Ph₃, Nano₃.
I2, O2, N2, CL2

"ქიმია, მე -8 კლასის 8". ო. გაბრიელიანი.

ქიმიური კავშირის ფორმირება ელემენტების ატომებს შორის

კითხვა 1 (1).
მას შემდეგ, რაც წყალბადის EO და ფოსფორის ღირებულებები იგივეა, მაშინ ქიმიური ობლიგაცია PH 3 მოლეკულაში იქნება კოვალენტური არტოვებით.

კითხვა 2 (2).
И. ა) მოლეკულაში 2 covalent NonoLaurიმიტომ რომ იგი იქმნება იმავე ელემენტის ატომებს. საკომუნიკაციო სქემა იქნება შემდეგი: გოგირდის - ელემენტი ძირითადი ქვეჯგუფი VI ჯგუფი. გოგირდის ატომებს აქვთ 6 ელექტრონები გარე ჭურვიზე. Unpaired Electrons იქნება ორი (8 - 6 \u003d 2). გარე ელექტრონებით, მაშინ გოგირდის მოლეკულის ფორმირების სქემა შეისწავლის:

ბ) მოლეკულაში K 2 O კომუნიკაცია ionicიმიტომ, რომ იგი ჩამოყალიბებულია ლითონისა და არამატერიალური ელემენტების ატომებით.
კალიუმის - ძირითადი ქვეჯგუფის პირველი ჯგუფის ელემენტი, ლითონი. უფრო ადვილია გადაიხადოს 1 ელექტრონი, ვიდრე დაკარგული 7 ელექტრონებით:

ჟანგბადი - მეექვსე ჯგუფის ძირითადი ქვეჯგუფის ელემენტი, არამატერიალური. მისი ატომი უფრო ადვილია მიიღოს 2 ელექტრონი, რომელიც აკლია დონეზე, ვიდრე 6 ელექტრონებს:

ჩვენ ვნახავთ ყველაზე პატარა საერთო მრავალჯერადი ფორმირებულ იონების ბრალდებით, ეს არის 2 (2. 1). ისე, რომ კალიუმის ატომებს მოცემულია 2 ელექტრონი, მათ უნდა მიიღონ 2 ისე, რომ ჟანგბადის ატომებს შეუძლიათ მიიღონ 2 ელექტრონი, აუცილებელია 1 ატომი, ამიტომ კალიუმის ოქსიდის ფორმირების სქემა იქნება:

გ) H 2 S მოლეკულაში კოვალენტი პოლარულიიმიტომ, რომ იგი ქმნის ელემენტების ატომებს სხვადასხვა EO- სთან. ქიმიური კომუნიკაციის ფორმირების სქემა შემდეგნაირად იქნება:
გოგირდის - ჯგუფის ძირითადი ქვეჯგუფის ელემენტი. მისი ატომებს გარე ჭურჭელში 6 ელექტრონია. Unpaired Electrons იქნება 2 (8 - 6 \u003d 2).
წყალბადის არის 1 ჯგუფის ძირითადი ქვეჯგუფის ელემენტი. მისი ატომები შეიცავს 1 ელექტრონს გარე ჭურვიზე. ეს არ არის 1 ელექტრონული ნაწილი (წყალბადის ატომისთვის, ორ ელექტრონულ დონეზე დასრულდა).
განისაზღვროს გოგირდისა და წყალბადის ატომების გარე ელექტრონები:

ან
H-s-h
Sulfide მოლეკულაში, ზოგადი ელექტრონული წყვილი გადადის უფრო ელექტრონაწერი ატომის მიმართ - გოგირდის მიმართულებით:

ა) მოლეკულაში N 2, კავშირი არის კოვალენტი, არა პოლარული, რადგან ის იქმნება იმავე ელემენტის ატომებს. ფორმირების სქემა ასეთია:
აზოტის არის ჯგუფის ძირითადი ქვეჯგუფის ელემენტი. მისი ატომების აქვს 5 ელექტრონები გარე ჭურვი. Unpaired Electrons სამი (8 - 5 \u003d H).
აზოტის ატომის ქულების გარე ელექტრონებით:

ბ) LI 3 N მოლეკულაში, იონური კავშირი იმიტომ, რომ იგი ჩამოყალიბებულია ლითონის ელემენტების ატომებით და არალეგალით.
ლითიუმი - ჯგუფის ძირითადი ქვეჯგუფის ელემენტი, ლითონი. უფრო ადვილია გადაიხადოს 1 ელექტრონი, ვიდრე დაკარგული 7 ელექტრონებით:

აზოტის არის ჯგუფის V, nonmetall- ის ძირითადი ქვეჯგუფის ელემენტი. უფრო ადვილია მიიღოს მისი ელექტრონი, რომელიც არ არის საკმარისი, სანამ გარე დონეზე დასრულდა, ვიდრე მისცეს ხუთი ელექტრონებს გარე დონეზე:

ჩვენ ვხედავთ ყველაზე პატარა საერთო მრავალჯერადი შორის ბრალდებით იონების ჩამოყალიბდა, ეს
თანაბრად 3 (3: 1 \u003d 3). ელექტრონების მიერ ლითიუმის ატომების შესასრულებლად აუცილებელია აზოტის ატომების შექმნა აშშ-ს ელექტრონის მისაღებად, მხოლოდ ერთი ატომი საჭიროა:

გ) NCL 3 მოლეკულაში 3, კოვალენტურ პოლარული კომუნიკაცია, რადგან იგი ჩამოყალიბებულია არალეგალური ელემენტების ატომებით სხვადასხვა EO ღირებულებით. ფორმირების სქემა ასეთია:
აზოტის არის ჯგუფის ძირითადი ქვეჯგუფის ელემენტი. მისი ატომების აქვს 5 ელექტრონები გარე ჭურვი. Unpaired Electrons იქნება სამი (8-5 \u003d 3).
ქლორი არის ჯგუფის VII- ის ძირითადი ქვეჯგუფის ელემენტი. მისი ატომები შეიცავს გარე ჭურჭელს 7 ელექტრონს. რჩება რჩება
1 ელექტრონი (8 - 7 \u003d 1). მიუთითეთ აზოტისა და ქლორის ატომების გარე ელექტრონები, შესაბამისად:

ზოგადი ელექტრონული წყვილი გადაინაცვლებს აზოტის ატომს, როგორც უფრო მეტი ელექტრონებო:

კითხვა 3 (3).
HCL მოლეკულაში კომუნიკაცია ნაკლებად პოლარულია, ვიდრე HF მოლეკულაში, რადგან EO ქლორისა და წყალბადის ცვლილებების სერიაში ნაკლებად ამოღებულია ერთმანეთისაგან ფლორინისა და წყალბადისაგან.

კითხვა 4 (4).
Covalent ქიმიური ობლიგაციები იქმნება გარე ელექტრონების განზოგადებით. საერთო ელექტრონული წყვილების რაოდენობის თვალსაზრისით, ეს შეიძლება იყოს ერთი, ორმაგი ან სამმაგი და ელექტროგადებით, ატომების ჩამოყალიბება - კოვალენტული პოლარული და კოვალენტი არა პოლარული.

მაგალითი 1. კომპლექტი ქვემოთ ჩამოთვლილი მოლეკულების F 2, HF, Bef 2, BF 3, PF 3, CF 4 არის თეთრი.

გადაწყვეტილება: იგივე ატომების მიერ ჩამოყალიბებული დიაგნოზირებული მოლეკულები (F 2) არ არის პოლარული და განსხვავებული (HF) - პოლარული. სამი ან მეტი ატომისგან შედგება მოლეკულების პოლარობა განისაზღვრება მათი სტრუქტურის მიხედვით. 2 მოლეკულების სტრუქტურა, BF 3, CF 4 აიხსნება ჰიბრიდიზაციის წარმომადგენლობების ჩართულობით ატომური ორბიტური (შესაბამისად, SP-, SP 2 - და SP 3 - ჰიბრიდიზაცია). დიპოლური მომენტების გეომეტრიული რაოდენობა e-F კავშირები ამ მოლეკულებში არის ნულოვანი, ამიტომ ისინი არ არიან პოლარული.

PF 3 მოლეკულის ფორმირებისას, ფოსფორის ატომის სამი P- ორბიტური სამი ფლორინის ატომების ელექტრონულ-ორბიტალთან ერთად ხდება. შედეგად, ეს მოლეკულა აქვს პირამიდა. ჩვენ მივდივართ მსგავსი დასკვნით, თუ გამოიყენება PF 3 მოლეკულების სტრუქტურას SP 3 - ჰიბრიდიზაცია ეფექტური ელექტრონული წყვილის მონაწილეობით. სულ დიპოლური მომენტი ლიტერატურა P-F ეს არ არის ნულოვანი და ეს პოლარული მოლეკულა. ზემოთ მოყვანილი ანალიზის საბოლოო შედეგები წარმოდგენილია მაგიდაზე.

მაგალითი 2. ჟანგბადის და სელენიუმის ატომების უნარ-ჩვევების შესაძლებლობების განადგურება.

გადაწყვეტილება. ჟანგბადის ატომის ელექტრონული ფორმულა 1s 2 2s 2 2p 4. ამ ატომის გარე ელექტრონულ ფენაზე მხოლოდ ექვსი ელექტრონია, რომელთაგან ორი არაპროფესიულია. ამიტომ, მისი ნაერთების ჟანგბადი duvelanet. ეს არის ჟანგბადის ატომის ერთადერთი შესაძლო ვალუტის მდგომარეობა, რადგან მეორე პერიოდის ელემენტები არ არსებობს დ.-

მეოთხე პერიოდში, სელენიუმის ატომის გარე ელექტრონული ფენის გარდა ს.- ᲛᲔ. სთ- ორბიტური ასევე ხელმისაწვდომია დ.- ორბიტური, რისთვისაც აღფრთოვანებული, შეიძლება გაგრძელდეს ს.- ᲛᲔ. სთ- ელექტრონები. შედეგად, როგორც გოგირდის ატომის შემთხვევაში (ნახ. 5.9), სელენიუმი თავის ნაერთებში შეიძლება იყოს მხოლოდ ბივალი, მაგრამ ასევე ოთხი- ᲛᲔ. hexavalent.

მაგალითი 3.მოლეკულები NH 3, H 2 O, SIH 4, PH 3, ქიმიური სიგრძის ელემენტის გაზრდის მიზნით.

გადაწყვეტილება: ქიმიური ობლიგაციების სიგრძე იზრდება წყალბადის ატომთან ასოცირებული ატომის რადიუსში. კომუნიკაციის სიგრძის გაზრდის მიზნით: H 2 O, NH 3, PH 3, SIH 4.

მაგალითი 4.პოზიცია O 2, N 2, CL 2, BR 2 მოლეკულები ქიმიური ბონდის ენერგიის ზრდაში.

გადაწყვეტილება. საკომუნიკაციო ენერგია იზრდება მისი სიგრძის შემცირებით და გაზრდის კომუნიკაციის მრავალფეროვნებას. აქედან გამომდინარე, ქლორის მოლეკულში ერთი ბონდი უფრო გამძლეა, ვიდრე ბრომი მოლეკულაში. ორმაგი კავშირი ხდება ჟანგბადის მოლეკულაში. ეს კავშირი უფრო ძლიერია ერთი შეხება ქლორის მოლეკულები, მაგრამ სუსტდება სამმაგი ბონდის აზოტის მოლეკულაში. შედეგად, ქიმიური ბონდის ენერგია იზრდება ზედიზედ: BR 2, CL 2, O 2, N 2.

მაგალითი 5.შეიტანეთ ტიპის კრისტალი lattice შემდეგ ნივთიერებებში: გრაფიტის, თუთია, თუთია ქლორიდი, ნახშირორჟანგი.

გადაწყვეტილება. გრაფიტი, ისევე როგორც ალმასის, აქვს ატომური კრისტალი lattice და თუთია - ლითონის კრისტალი ცხაური. თუთიის ქლორიდი აქვს იონური კრისტალ ლატას. მყარი ნახშირბადის ოქსიდის (IV) კრისტალური ლატისის კვანძებში არსებობს CO 2- ის მოლეკულები, ამიტომ ეს ნივთიერება მყარ მდგომარეობაში არის მოლეკულური კრისტალური ქსელი.