Chemical Bonds

Jak atomy tworzą związki? Zazwyczaj łączą się w taki sposób, że tracą swoją tożsamość jako elementy i przyjmują nową tożsamość jako związek. Te połączenia nazywane są wiązaniami chemicznymi. Ale jak atomy łączą się ze sobą? Ostatecznie wszystko sprowadza się do elektronów. Zanim omówimy, w jaki sposób elektrony oddziałują, musimy wprowadzić narzędzie do prostego zilustrowania elektronów w atomie Wszystko w aplikacji Wiązania chemiczne .

Wiązania chemiczne w tej aplikacji zawierają:

1.1: Wstęp do wiązań chemicznych

Diament to najtwardszy naturalny materiał znany na Ziemi. Jednak diament to po prostu czysty węgiel. Co jest specjalnego w tym elemencie, który sprawia, że ​​diament jest tak twardy? Obligacje. Wiązania chemiczne.

1.2: Diagramy punktowe elektronów Lewisa

Diagramy kropek elektronów Lewisa wykorzystują kropki do reprezentowania elektronów walencyjnych wokół symbolu atomowego. Diagramy punktowe elektronów Lewisa dla jonów mają mniej (dla kationów) lub więcej (dla anionów) kropek niż odpowiedni atom.

1.3: Przenoszenie elektronów - wiązania jonowe

Tendencja do tworzenia gatunków, które mają osiem elektronów w powłoce walencyjnej, nazywana jest regułą oktetu. Przyciąganie przeciwnie naładowanych jonów spowodowane przeniesieniem elektronu nazywa się wiązaniem jonowym. Siła wiązania jonowego zależy od wielkości ładunków i wielkości jonów.

1.4: Wiązania kowalencyjne

Wiązania kowalencyjne powstają, gdy atomy dzielą elektrony. Aby zilustrować tworzenie wiązań kowalencyjnych, można narysować wykresy punktowe elektronów Lewisa. Wiązania podwójne lub wiązania potrójne między atomami mogą być konieczne do prawidłowego zilustrowania wiązania w niektórych cząsteczkach.

1.5: Inne aspekty wiązań kowalencyjnych

Wiązania kowalencyjne mogą być niepolarne lub polarne, w zależności od elektroujemności zaangażowanych atomów. Wiązania kowalencyjne mogą zostać zerwane, jeśli do cząsteczki zostanie dodana energia. Powstawaniu wiązań kowalencyjnych towarzyszy wydzielana energia. Energie wiązań kowalencyjnych można wykorzystać do oszacowania zmian entalpii reakcji chemicznych.

1.6: Naruszenia zasady oktetu

Istnieją trzy naruszenia zasady oktetu: cząsteczki z nieparzystymi elektronami, cząsteczki z niedoborem elektronów i rozszerzone cząsteczki z powłoką walencyjną.

1.7: Kształty molekularne

Przybliżony kształt cząsteczki można przewidzieć na podstawie liczby grup elektronowych i liczby otaczających ją atomów

Wiązania chemiczne 1:8 (ćwiczenia)

Są to ćwiczenia i wybrane rozwiązania towarzyszące rozdziałowi 9 mapy tekstowej „Początek chemii” sformułowanej wokół Ball et al. podręcznik.

Wiązania chemiczne utrzymują cząsteczki razem i tworzą tymczasowe połączenia, które są niezbędne do życia. Rodzaje wiązań chemicznych, w tym wiązania kowalencyjne, jonowe i wodorowe oraz siły dyspersyjne Londona.

Żywe istoty składają się z atomów, ale w większości przypadków te atomy nie unoszą się po prostu pojedynczo. Zamiast tego zwykle wchodzą w interakcje z innymi atomami (lub grupami atomów).

Na przykład atomy mogą być połączone silnymi wiązaniami i zorganizowane w cząsteczki lub kryształy. Mogą też tworzyć tymczasowe, słabe wiązania z innymi atomami, na które wpadają lub o które się ocierają. Zarówno silne wiązania, które spajają cząsteczki razem, jak i słabsze wiązania, które tworzą tymczasowe połączenia, są niezbędne dla chemii naszego ciała i dla istnienia samego życia.

Po co tworzyć wiązania chemiczne? Podstawową odpowiedzią jest to, że atomy próbują osiągnąć najbardziej stabilny (o najniższej energii) stan, jaki mogą. Wiele atomów staje się stabilnych, gdy ich powłoka walencyjna jest wypełniona elektronami lub gdy spełniają zasadę oktetu (poprzez posiadanie ośmiu elektronów walencyjnych). Jeśli atomy nie mają tego układu, będą „chcieć” go osiągnąć, zdobywając, tracąc lub dzieląc się elektronami poprzez wiązania.