Lidhja kovalente. Çfarë është një lidhje kovalente - polare dhe jopolare

Në të cilin njëri prej atomeve hoqi dorë nga një elektron dhe u bë kation, dhe atomi tjetër pranoi një elektron dhe u bë një anion.

Vetitë karakteristike të një lidhjeje kovalente - drejtimi, ngopja, polariteti, polarizimi - përcaktojnë kimikatet dhe vetitë fizike lidhjet.

Përcaktohet drejtimi i lidhjes struktura molekulare substancat dhe forma gjeometrike e molekulave të tyre. Këndet ndërmjet dy lidhjeve quhen kënde lidhjeje.

Ngopshmëria është aftësia e atomeve për të formuar një numër të kufizuar lidhjesh kovalente. Numri i lidhjeve të formuara nga një atom është i kufizuar nga numri i orbitaleve të jashtme atomike të tij.

Polariteti i lidhjes është për shkak të shpërndarjes së pabarabartë të densitetit të elektroneve për shkak të ndryshimeve në elektronegativitetin e atomeve. Mbi këtë bazë, lidhjet kovalente ndahen në jopolare dhe polare (jo polare - një molekulë diatomike përbëhet nga atome identike (H 2, Cl 2, N 2) dhe retë elektronike të secilit atom shpërndahen në mënyrë simetrike në lidhje me këto atome polare - një molekulë diatomike përbëhet nga atome të elementeve të ndryshëm kimikë, dhe reja totale e elektroneve zhvendoset drejt njërit prej atomeve, duke formuar kështu një asimetri të shpërndarjes; ngarkesë elektrike në një molekulë, duke gjeneruar një moment dipoli të molekulës).

Polarizimi i lidhjes shprehet në zhvendosjen e elektroneve të lidhjes nën ndikimin e jashtme fushe elektrike, duke përfshirë një grimcë tjetër reaguese. Polarizueshmëria përcaktohet nga lëvizshmëria e elektroneve. Polariteti dhe polarizueshmëria e lidhjeve kovalente përcakton reaktivitetin e molekulave ndaj reagentëve polare.

Megjithatë, dy herë fitues Çmimi Nobël L. Pauling vuri në dukje se «në disa molekula ka lidhje kovalente për shkak të një ose tre elektroneve në vend të një çifti të përbashkët». Një lidhje kimike me një elektron realizohet në jonin molekular të hidrogjenit H 2 +.

Joni molekular i hidrogjenit H2+ përmban dy protone dhe një elektron. Elektroni i vetëm i sistemit molekular kompenson zmbrapsjen elektrostatike të dy protoneve dhe i mban ato në një distancë prej 1,06 Å (gjatësia e lidhjes kimike H 2 +). Qendra e densitetit elektronik të resë elektronike të sistemit molekular është e barabartë nga të dy protonet në rrezen e Bohr-it α 0 =0,53 A dhe është qendra e simetrisë së jonit molekular të hidrogjenit H 2 + .

YouTube enciklopedik

  • 1 / 5

    Një lidhje kovalente formohet nga një palë elektronesh të ndarë midis dy atomeve dhe këto elektrone duhet të zënë dy orbitale të qëndrueshme, një nga secili atom.

    A + + B → A: B

    Si rezultat i socializimit, elektronet formojnë një nivel energjie të mbushur. Një lidhje formohet nëse energjia totale e tyre në këtë nivel është më e vogël se në gjendjen fillestare (dhe ndryshimi në energji nuk do të jetë asgjë më shumë se energjia e lidhjes).

    Sipas teorisë së orbitaleve molekulare, mbivendosja e dy orbitaleve atomike çon, në rastin më të thjeshtë, në formimin e dy orbitaleve molekulare (MO): duke lidhur MO Dhe MO kundër lidhjes (lirimit).. Elektronet e përbashkëta janë të vendosura në lidhjen MO të energjisë më të ulët.

    Formimi i lidhjes gjatë rikombinimit të atomeve

    Megjithatë, mekanizmi i ndërveprimit ndëratomik për një kohë të gjatë mbeti i panjohur. Vetëm në vitin 1930 F. London prezantoi konceptin e tërheqjes së dispersionit - ndërveprimin midis dipoleve të menjëhershme dhe të induktuara (të induktuara). Aktualisht, forcat tërheqëse të shkaktuara nga ndërveprimi midis dipoleve elektrike luhatëse të atomeve dhe molekulave quhen "forcat e Londrës".

    Energjia e një ndërveprimi të tillë është drejtpërdrejt proporcionale me katrorin e polarizimit elektronik α dhe në përpjesëtim të zhdrejtë me distancën ndërmjet dy atomeve ose molekulave me fuqinë e gjashtë.

    Formimi i lidhjes nga mekanizmi dhurues-pranues

    Përveç mekanizmit homogjen të formimit të lidhjes kovalente të përshkruar në seksionin e mëparshëm, ekziston një mekanizëm heterogjen - ndërveprimi i joneve të ngarkuar në mënyrë të kundërt - protoni H + dhe joni negativ i hidrogjenit H -, i quajtur jon hidridi:

    H + + H - → H 2

    Me afrimin e joneve, reja me dy elektrone (çifti elektronik) i jonit të hidridit tërhiqet nga protoni dhe përfundimisht bëhet i përbashkët për të dy bërthamat e hidrogjenit, domethënë shndërrohet në një çift elektronik lidhës. Grimca që furnizon një çift elektronik quhet dhurues dhe grimca që pranon këtë çift elektronik quhet pranues. Ky mekanizëm i formimit të lidhjes kovalente quhet donator-akceptor.

    H + + H 2 O → H 3 O +

    Një proton sulmon çiftin e vetëm elektronik të një molekule uji dhe formon një kation të qëndrueshëm që ekziston në tretësirat ujore të acideve.

    Në mënyrë të ngjashme, një proton i shtohet një molekule amoniaku për të formuar një kation kompleks të amonit:

    NH 3 + H + → NH 4 +

    Në këtë mënyrë (sipas mekanizmit dhurues-pranues të formimit të lidhjes kovalente) fitohet një klasë e madhe e përbërjeve të oniumit, e cila përfshin amoniumin, oksoniumin, fosfonin, sulfoniumin dhe përbërje të tjera.

    Një molekulë hidrogjeni mund të veprojë si dhurues i një çifti elektronik, i cili, pas kontaktit me një proton, çon në formimin e një joni molekular të hidrogjenit H 3 +:

    H 2 + H + → H 3 +

    Çifti elektronik i lidhjes së jonit molekular të hidrogjenit H 3 + u përket njëkohësisht tre protoneve.

    Llojet e lidhjeve kovalente

    Ekzistojnë tre lloje të lidhjeve kimike kovalente, të cilat ndryshojnë në mekanizmin e formimit:

    1. E thjeshtë lidhje kovalente . Për formimin e tij, çdo atom siguron një elektron të paçiftuar. Kur formohet një lidhje e thjeshtë kovalente, ngarkesat formale të atomeve mbeten të pandryshuara.

    • Nëse atomet që formojnë një lidhje të thjeshtë kovalente janë të njëjta, atëherë ngarkesat e vërteta të atomeve në molekulë janë gjithashtu të njëjta, pasi atomet që formojnë lidhjen janë në mënyrë të barabartë zotërojnë një çift elektronik të socializuar. Kjo lidhje quhet lidhje kovalente jopolare. Substancat e thjeshta kanë një lidhje të tillë, për shembull: 2, 2, 2. Por jo vetëm jometalet e të njëjtit lloj mund të formojnë një lidhje kovalente jopolare. Elementët jometalë, elektronegativiteti i të cilëve është i një rëndësie të njëjtë, mund të formojnë gjithashtu një lidhje kovalente jopolare, për shembull, në molekulën PH 3 lidhja është kovalente jopolare, pasi EO e hidrogjenit është e barabartë me EO të fosforit.
    • Nëse atomet janë të ndryshëm, atëherë shkalla e zotërimit të një çifti të përbashkët elektronesh përcaktohet nga ndryshimi në elektronegativitetin e atomeve. Një atom me elektronegativitet më të madh tërheq një palë elektrone lidhëse më fort drejt vetes, dhe ngarkesa e tij e vërtetë bëhet negative. Një atom me elektronegativitet më të ulët fiton, në përputhje me rrethanat, të njëjtën madhësi ngarkesë pozitive. Nëse një përbërje formohet midis dy jometaleve të ndryshme, atëherë një përbërje e tillë quhet lidhje polare kovalente.

    Në molekulën e etilenit C 2 H 4 ekziston një lidhje e dyfishtë CH 2 = CH 2, formula e saj elektronike: H:C::C:H. Bërthamat e të gjithë atomeve të etilenit janë të vendosura në të njëjtin rrafsh. Tre retë elektronike të secilit atom karboni formojnë tre lidhje kovalente me atome të tjera në të njëjtin rrafsh (me kënde ndërmjet tyre afërsisht 120°). Reja e elektronit të katërt të valencës së atomit të karbonit ndodhet sipër dhe nën rrafshin e molekulës. Retë e tilla elektronike të të dy atomeve të karbonit, pjesërisht të mbivendosura mbi dhe nën rrafshin e molekulës, formojnë një lidhje të dytë midis atomeve të karbonit. Lidhja e parë kovalente më e fortë ndërmjet atomeve të karbonit quhet lidhje σ; quhet lidhja e dytë kovalente më e dobët π (\displaystyle \pi)- komunikimi.

    Në një molekulë lineare të acetilenit

    N-S≡S-N (N: S::: S: N)

    ka lidhje σ midis atomeve të karbonit dhe hidrogjenit, një lidhje σ midis dy atomeve të karbonit dhe dy π (\displaystyle \pi)-lidhjet ndërmjet atomeve të njëjta të karbonit. Dy π (\displaystyle \pi)-lidhjet ndodhen mbi sferën e veprimit të lidhjes σ në dy rrafshe pingul reciprokisht.

    Të gjashtë atomet e karbonit të molekulës ciklike të benzenit C 6 H 6 shtrihen në të njëjtin rrafsh. Ka lidhje σ midis atomeve të karbonit në rrafshin e unazës; Çdo atom karboni ka të njëjtat lidhje me atomet e hidrogjenit. Atomet e karbonit shpenzojnë tre elektrone për të krijuar këto lidhje. Retë e elektroneve të valencës së katërt të atomeve të karbonit, në formë si shifrat e tetë, janë të vendosura pingul me rrafshin e molekulës së benzenit. Çdo re e tillë mbivendoset në mënyrë të barabartë me retë elektronike të atomeve fqinje të karbonit. Në një molekulë benzeni, jo tre të ndara π (\displaystyle \pi)-lidhjet, por një e vetme π (\displaystyle \pi) dielektrikë ose gjysmëpërçues. Shembuj tipikë të kristaleve atomike (atomet në të cilët janë të lidhur me njëri-tjetrin me lidhje kovalente (atomike) janë

    Për herë të parë për një koncept të tillë si lidhje kovalente Shkencëtarët kimikë filluan të flasin pas zbulimit të Gilbert Newton Lewis, të cilin ai e përshkroi si socializim të dy elektroneve. Studimet e mëvonshme bënë të mundur përshkrimin e vetë parimit të lidhjes kovalente. fjalë kovalente mund të konsiderohet në kuadrin e kimisë si aftësia e një atomi për të krijuar lidhje me atome të tjera.

    Le të shpjegojmë me një shembull:

    Ekzistojnë dy atome me ndryshime të vogla në elektronegativitet (C dhe CL, C dhe H). Si rregull, këto janë sa më afër strukturës së shtresës elektronike të gazeve fisnike.

    Kur plotësohen këto kushte, ndodh një tërheqje e bërthamave të këtyre atomeve në çiftin elektronik të përbashkët për ta. Në këtë rast, retë elektronike nuk mbivendosen thjesht me njëra-tjetrën, si në rastin e një lidhjeje kovalente, e cila siguron një lidhje të besueshme të dy atomeve për faktin se dendësia e elektroneve rishpërndahet dhe energjia e sistemit ndryshon, e cila. shkaktohet nga "tërheqja" e resë elektronike të një tjetri në hapësirën ndërbërthamore të një atomi. Sa më e gjerë të jetë mbivendosja e ndërsjellë e reve elektronike, aq më e fortë konsiderohet lidhja.

    Nga këtu, lidhje kovalente- ky është një formacion që u ngrit përmes shoqërizimit të ndërsjellë të dy elektroneve që u përkasin dy atomeve.

    Si rregull, substancat me një rrjetë kristalore molekulare formohen përmes lidhjeve kovalente. Karakteristikat janë shkrirja dhe zierja në temperaturat e ulëta, tretshmëri e dobët në ujë dhe përçueshmëri e ulët elektrike. Nga kjo mund të konkludojmë: struktura e elementeve si germani, silikoni, klori dhe hidrogjeni bazohet në një lidhje kovalente.

    Karakteristikat karakteristike të këtij lloji të lidhjes:

    1. Ngopshmëria. Kjo veti zakonisht kuptohet si numri maksimal i lidhjeve që atome specifike mund të krijojnë. Kjo sasi përcaktohet nga numri i përgjithshëm i atyre orbitaleve në atom që mund të marrin pjesë në formimin e lidhjeve kimike. Valenca e një atomi, nga ana tjetër, mund të përcaktohet nga numri i orbitaleve të përdorura tashmë për këtë qëllim.
    2. Fokusimi. Të gjithë atomet përpiqen të formojnë lidhjet më të forta të mundshme. Forca më e madhe arrihet kur orientimi hapësinor i reve elektronike të dy atomeve përputhet, pasi ato mbivendosen me njëra-tjetrën. Për më tepër, është pikërisht kjo veti e një lidhjeje kovalente, siç është drejtimi, që ndikon në rregullimin hapësinor të molekulave, domethënë është përgjegjëse për "formën gjeometrike" të tyre.
    3. Polarizueshmëria. Ky pozicion bazohet në idenë se ekzistojnë dy lloje të lidhjeve kovalente:
    • polare ose asimetrike. Një lidhje e këtij lloji mund të formohet vetëm nga atome të llojeve të ndryshme, d.m.th. ato elektronegativiteti i të cilëve ndryshon ndjeshëm, ose në rastet kur çifti elektronik i përbashkët është i ndarë në mënyrë asimetrike.
    • ndodh ndërmjet atomeve elektronegativiteti i të cilëve është praktikisht i barabartë dhe shpërndarja e densitetit të elektroneve është uniforme.

    Përveç kësaj, ka disa sasiore:

    • Energjia e komunikimit. Ky parametër karakterizon lidhjen polare për nga forca e saj. Energjia i referohet sasisë së nxehtësisë që ishte e nevojshme për të prishur lidhjen midis dy atomeve, si dhe sasinë e nxehtësisë që lëshohej gjatë lidhjes së tyre.
    • Nën gjatësia e lidhjes dhe në kiminë molekulare kuptohet gjatësia e një vije të drejtë ndërmjet bërthamave të dy atomeve. Ky parametër karakterizon gjithashtu forcën e lidhjes.
    • Momenti dipol- një sasi që karakterizon polaritetin e lidhjes së valencës.

    Kovalente, jonike dhe metalike janë tre llojet kryesore të lidhjeve kimike.

    Le të mësojmë më shumë rreth lidhje kimike kovalente. Le të shqyrtojmë mekanizmin e shfaqjes së tij. Le të marrim si shembull formimin e një molekule hidrogjeni:

    Një re sferike simetrike e formuar nga një elektron 1s rrethon bërthamën e një atomi të lirë të hidrogjenit. Kur atomet afrohen në një distancë të caktuar, orbitalet e tyre mbivendosen pjesërisht (shih figurën), si rezultat, një re molekulare me dy elektrone shfaqet midis qendrave të të dy bërthamave, e cila ka një densitet elektronik maksimal në hapësirën midis bërthamave. Me një rritje të densitetit të ngarkesës negative, ndodh një rritje e fortë e forcave të tërheqjes midis resë molekulare dhe bërthamave.

    Pra, shohim se një lidhje kovalente formohet nga mbivendosjet e reve elektronike të atomeve, e cila shoqërohet me çlirimin e energjisë. Nëse distanca midis bërthamave të atomeve që afrohen para prekjes është 0,106 nm, atëherë pasi retë elektronike të mbivendosen do të jetë 0,074 nm. Sa më i madh të jetë mbivendosja e orbitaleve të elektroneve, aq më e fortë është lidhja kimike.

    Kovalente thirrur lidhje kimike e kryer nga çifte elektronesh. Komponimet me lidhje kovalente quhen homeopolare ose atomike.

    ekzistojnë dy lloje lidhjesh kovalente: polare Dhe jo polare.

    Për jo polare Në një lidhje kovalente, reja elektronike e formuar nga një palë e përbashkët elektronesh shpërndahet në mënyrë simetrike në lidhje me bërthamat e të dy atomeve. Një shembull janë molekulat diatomike që përbëhen nga një element: Cl 2, N 2, H 2, F 2, O 2 dhe të tjerët, çifti elektronik në të cilin u përket të dy atomeve në mënyrë të barabartë.

    Në polare Në një lidhje kovalente, reja e elektroneve zhvendoset drejt atomit me elektronegativitet relativ më të lartë. Për shembull, molekulat e komponimeve inorganike të paqëndrueshme si H 2 S, HCl, H 2 O dhe të tjera.

    Formimi i një molekule HCl mund të përfaqësohet si më poshtë:

    Sepse elektronegativiteti relativ i atomit të klorit (2.83) është më i madh se ai i atomit të hidrogjenit (2.1), çifti elektronik zhvendoset në atomin e klorit.

    Përveç mekanizmit të shkëmbimit të formimit të lidhjes kovalente - për shkak të mbivendosjes, ekziston gjithashtu dhurues-pranues mekanizmi i formimit të tij. Ky është një mekanizëm në të cilin formimi i një lidhje kovalente ndodh për shkak të resë dy-elektronike të një atomi (dhuruesi) dhe orbitalit të lirë të një atomi tjetër (pranuesi). Le të shohim një shembull të mekanizmit për formimin e amonit NH 4 + Në molekulën e amoniakut, atomi i azotit ka një re me dy elektrone.

    Joni i hidrogjenit ka një orbitale të lirë 1s, le ta shënojmë këtë si .

    Gjatë formimit të jonit të amonit, reja me dy elektrone të azotit bëhet e zakonshme për atomet e azotit dhe hidrogjenit, që do të thotë se shndërrohet në një re molekulare elektronike. Rrjedhimisht, shfaqet një lidhje e katërt kovalente. Ju mund ta imagjinoni procesin e formimit të amoniumit me diagramin e mëposhtëm:

    Ngarkesa e jonit të hidrogjenit shpërndahet midis të gjithë atomeve dhe reja me dy elektrone që i përket azotit ndahet me hidrogjenin.

    Ende keni pyetje? Nuk dini si t'i bëni detyrat e shtëpisë tuaj?
    Për të marrë ndihmë nga një mësues, regjistrohu.
    Mësimi i parë është falas!

    faqe interneti, kur kopjoni materialin plotësisht ose pjesërisht, kërkohet një lidhje me burimin.

    Falë të cilave formohen molekulat e substancave inorganike dhe organike. Lidhja kimike shfaqet gjatë bashkëveprimit të fushave elektrike që krijohen nga bërthamat dhe elektronet e atomeve. Prandaj, formimi i një lidhjeje kimike kovalente shoqërohet me natyrën elektrike.

    Çfarë është një lidhje

    Ky term i referohet rezultatit të veprimit të dy ose më shumë atomeve, të cilat çojnë në formimin e një sistemi të fortë poliatomik. Llojet kryesore të lidhjeve kimike formohen kur energjia e atomeve reaguese zvogëlohet. Në procesin e formimit të lidhjes, atomet përpiqen të plotësojnë shtresën e tyre elektronike.

    Llojet e komunikimit

    Në kimi, ekzistojnë disa lloje lidhjesh: jonike, kovalente, metalike. Lidhjet kimike kovalente kanë dy lloje: polare dhe jopolare.

    Cili është mekanizmi i krijimit të tij? Një lidhje kimike kovalente jopolare formohet midis atomeve të jometaleve identike që kanë të njëjtin elektronegativitet. Në këtë rast, formohen çifte të përbashkëta elektronike.

    Lidhja jopolare

    Shembuj të molekulave që kanë një lidhje kimike kovalente jopolare përfshijnë halogjenet, hidrogjenin, azotin dhe oksigjenin.

    Kjo lidhje u zbulua për herë të parë në vitin 1916 nga kimisti amerikan Lewis. Në fillim ai parashtroi një hipotezë, dhe ajo u konfirmua vetëm pas konfirmimit eksperimental.

    Lidhja kimike kovalente lidhet me elektronegativitetin. Për jometalet ka vlerë të lartë. Gjatë ndërveprimit kimik të atomeve, transferimi i elektroneve nga një atom në tjetrin nuk është gjithmonë i mundur, si rezultat, ato kombinohen; Një lidhje e mirëfilltë kimike kovalente shfaqet midis atomeve. Klasa e 8-të e kurrikulës së rregullt shkollore përfshin një ekzaminim të detajuar të disa llojeve të komunikimit.

    Substancat që kanë këtë lloj lidhjeje, kur kushte normale- lëngjet, gazrat, si dhe të ngurta, me një pikë të ulët shkrirjeje.

    Llojet e lidhjeve kovalente

    Le ta shohim këtë çështje në mënyrë më të detajuar. Cilat janë llojet e lidhjeve kimike? Lidhjet kovalente ekzistojnë në versionet e këmbimit dhe dhurues-pranues.

    Lloji i parë karakterizohet nga dhurimi i një elektroni të paçiftuar nga secili atom për formimin e një lidhjeje elektronike të përbashkët.

    Elektronet e kombinuara në një lidhje të përbashkët duhet të kenë rrotullime të kundërta. Si shembull i këtij lloji të lidhjes kovalente, merrni parasysh hidrogjenin. Kur atomet e tij afrohen, retë e tyre elektronike depërtojnë në njëra-tjetrën, gjë që në shkencë quhet mbivendosje e reve elektronike. Si rezultat, dendësia e elektroneve midis bërthamave rritet dhe energjia e sistemit zvogëlohet.

    Në një distancë minimale, bërthamat e hidrogjenit sprapsin njëra-tjetrën, duke rezultuar në një distancë të caktuar optimale.

    Në rastin e llojit dhurues-pranues të lidhjes kovalente, një grimcë ka elektrone dhe quhet dhurues. Grimca e dytë ka një qelizë të lirë në të cilën do të vendosen një palë elektrone.

    Molekulat polare

    Si formohen lidhjet kimike polare kovalente? Ato lindin në situata kur atomet jometale që lidhen kanë elektronegativitet të ndryshëm. Në raste të tilla, elektronet e përbashkëta vendosen më afër atomit, vlera e elektronegativitetit të të cilit është më e lartë. Si shembull i një lidhjeje polare kovalente, ne mund të konsiderojmë lidhjet që lindin në molekulën e bromurit të hidrogjenit. Këtu elektronet publike, të cilat janë përgjegjëse për formimin e një lidhje kovalente, janë më afër bromit sesa hidrogjenit. Arsyeja për këtë fenomen është se bromi ka një elektronegativitet më të lartë se hidrogjeni.

    Metodat për përcaktimin e lidhjeve kovalente

    Si të përcaktohen lidhjet kimike polare kovalente? Për ta bërë këtë, ju duhet të dini përbërjen e molekulave. Nëse përmban atome të elementeve të ndryshëm, ekziston një lidhje kovalente polare në molekulë. Molekulat jopolare përmbajnë atome të një element kimik. Ndër detyrat që ofrohen si pjesë e një kursi të kimisë në shkollë, ka nga ato që përfshijnë identifikimin e llojit të lidhjes. Detyrat lloj i ngjashëm të përfshira në detyrat e certifikimit përfundimtar në kimi në klasën e 9-të, si dhe në testet e provimit të unifikuar të shtetit në kiminë në klasën e 11-të.

    Lidhja jonike

    Cili është ndryshimi midis lidhjeve kimike kovalente dhe jonike? Nëse një lidhje kovalente është karakteristikë e jometaleve, atëherë formohet një lidhje jonike midis atomeve që kanë dallime të konsiderueshme në elektronegativitet. Për shembull, kjo është tipike për përbërjet e elementeve të grupit të parë dhe të dytë të nëngrupeve kryesore të PS (metalet alkaline dhe alkaline tokësore) dhe elementët e grupeve të 6-të dhe 7-të të nëngrupeve kryesore të tabelës periodike (kalkogjenet dhe halogjenet ).

    Formohet si rezultat i tërheqjes elektrostatike të joneve me ngarkesa të kundërta.

    Karakteristikat e lidhjes jonike

    Sepse fushat e forcës Jonet me ngarkesë të kundërt shpërndahen në mënyrë të barabartë në të gjitha drejtimet, secila prej tyre është e aftë të tërheqë grimca me shenjë të kundërt. Kjo karakterizon jo-drejtimin e lidhjes jonike.

    Ndërveprimi i dy joneve me shenja të kundërta nuk nënkupton kompensim të plotë të ndërsjellë të fushave individuale të forcës. Kjo ndihmon në ruajtjen e aftësisë për të tërhequr jonet në drejtime të tjera, prandaj, vërehet pangopuri i lidhjes jonike.

    Në një përbërje jonike, çdo jon ka aftësinë për të tërhequr në vetvete një numër të caktuar të të tjerëve që kanë shenjë e kundërt për të formuar një rrjetë kristalore me karakter jonik. Nuk ka molekula në një kristal të tillë. Çdo jon është i rrethuar në një substancë nga një numër i caktuar specifik i joneve të një shenje të ndryshme.

    Lidhje metalike

    Ky lloj lidhja kimike ka të caktuar karakteristikat individuale. Metalet kanë sasia e tepërt orbitalet e valencës me mungesë elektronesh.

    Kur atomet individuale bashkohen, orbitalet e tyre të valencës mbivendosen, gjë që lehtëson lëvizjen e lirë të elektroneve nga një orbital në tjetrin, duke krijuar një lidhje midis të gjithë atomeve të metaleve. Këto elektrone të lira janë tipari kryesor i një lidhjeje metalike. Nuk ka ngopje dhe drejtim, pasi elektronet e valencës shpërndahen në mënyrë të barabartë në të gjithë kristalin. Prania e elektroneve të lira në metale shpjegon disa nga vetitë e tyre fizike: shkëlqim metalik, plasticitet, lakueshmëri, përçueshmëri termike, errësirë.

    Lloji i lidhjes kovalente

    Formohet midis një atomi hidrogjeni dhe një elementi që ka elektronegativitet të lartë. Ekzistojnë lidhje hidrogjenore brenda dhe ndërmolekulare. Kjo lloj lidhje kovalente është më e dobëta që shfaqet për shkak të veprimit të forcave elektrostatike. Atomi i hidrogjenit ka një rreze të vogël dhe kur ky elektron zhvendoset ose jepet, hidrogjeni bëhet një jon pozitiv, duke vepruar në atomin me elektronegativitet të lartë.

    Ndër vetitë karakteristike të një lidhjeje kovalente janë: ngopja, drejtimi, polarizimi, polariteti. Secili prej këtyre treguesve ka një kuptim specifik për përbërjen që formohet. Për shembull, përcaktohet drejtimi formë gjeometrike molekulat.

    Të dhënat mbi energjinë e jonizimit (IE), PEI dhe përbërjen e molekulave të qëndrueshme - vlerat dhe krahasimet e tyre aktuale - si të atomeve të lira ashtu edhe të atomeve të lidhura në molekula, na lejojnë të kuptojmë se si atomet formojnë molekula përmes mekanizmit të lidhjes kovalente.

    LIDHJA KOVALENTE- (nga latinishtja "co" së bashku dhe "vales" që kanë forcë) (lidhja homeopolare), një lidhje kimike midis dy atomeve që lind kur elektronet që u përkasin këtyre atomeve ndahen. Lidhjet kovalente lidhin atomet në molekula gaze të thjeshta. Një lidhje në të cilën ka një palë të përbashkët elektronesh quhet një lidhje e vetme; Ekzistojnë gjithashtu lidhje të dyfishta dhe të trefishta.

    Le të shohim disa shembuj për të parë se si mund të përdorim rregullat tona për të përcaktuar numrin e lidhjeve kimike kovalente që mund të formojë një atom nëse dimë numrin e elektroneve në shtresën e jashtme të një atomi të caktuar dhe ngarkesën në bërthamën e tij. Ngarkesa e bërthamës dhe numri i elektroneve në shtresën e jashtme përcaktohen eksperimentalisht dhe përfshihen në tabelën e elementeve.

    Llogaritja e numrit të mundshëm të lidhjeve kovalente

    Për shembull, le të numërojmë numrin e lidhjeve kovalente që mund të formojnë natrium ( Na), alumini (Al), fosforit (P), dhe klori ( Cl). Natriumi ( Na) dhe alumini ( Al) kanë përkatësisht 1 dhe 3 elektrone në shtresën e jashtme dhe, sipas rregullit të parë (për mekanizmin e formimit të lidhjes kovalente, përdoret një elektron në shtresën e jashtme), ato mund të formojnë: natrium. (Na)- 1 dhe alumini ( Al)- 3 lidhje kovalente. Pas formimit të lidhjes, numri i elektroneve në shtresën e jashtme të natriumit ( Na) dhe alumini ( Al) e barabartë me 2 dhe 6, respektivisht; d.m.th., më pak se numri maksimal (8) për këto atome. fosfor ( P) dhe klori ( Cl) kanë përkatësisht 5 dhe 7 elektrone në shtresën e jashtme dhe, sipas ligjeve të dyta të sipërpërmendura, ato mund të formojnë 5 dhe 7 lidhje kovalente. Në përputhje me ligjin e katërt, formimi i një lidhje kovalente, numri i elektroneve në shtresën e jashtme të këtyre atomeve rritet me 1. Sipas ligjit të gjashtë, kur formohet një lidhje kovalente, numri i elektroneve në shtresën e jashtme. e atomeve të lidhura nuk mund të jetë më shumë se 8. Kjo do të thotë, fosfor ( P) mund të formojë vetëm 3 lidhje (8-5 = 3), ndërsa klori ( Cl) mund të formojë vetëm një (8-7 = 1).

    Shembull: Bazuar në analizën, zbuluam se një substancë e caktuar përbëhet nga atome natriumi (Na) dhe klori ( Cl). Duke ditur rregullsitë e mekanizmit të formimit të lidhjeve kovalente, mund të themi se natriumi ( Na) mund të formojë vetëm 1 lidhje kovalente. Kështu, mund të supozojmë se çdo atom natriumi ( Na) i lidhur me atomin e klorit ( Cl) përmes një lidhje kovalente në këtë substancë, dhe se kjo substancë është e përbërë nga molekulat e një atomi NaCl. Formula strukturore për këtë molekulë: Na-Cl. Këtu viza (-) tregon një lidhje kovalente. Formula elektronike e kësaj molekule mund të tregohet si më poshtë:
    . .
    Na:Cl:
    . .
    Në përputhje me formulën elektronike, në shtresën e jashtme të atomit të natriumit ( Na) V NaCl ka 2 elektrone, dhe në shtresën e jashtme të atomit të klorit ( Cl) ka 8 elektrone. Në këtë formulë, elektronet (pikat) midis atomeve të natriumit ( Na) Dhe klorit (Cl) janë elektrone lidhëse. Që nga PEI e klorit ( Cl)është e barabartë me 13 eV, dhe për natriumin (Na)është e barabartë me 5.14 eV, çifti i lidhjes së elektroneve është shumë më afër atomit Cl sesa në një atom Na. Nëse energjitë e jonizimit të atomeve që formojnë molekulën janë shumë të ndryshme, atëherë lidhja e formuar do të jetë polare lidhje kovalente.

    Le të shqyrtojmë një rast tjetër. Bazuar në analizën, ne zbuluam se një substancë e caktuar përbëhet nga atome alumini ( Al) dhe atomet e klorit ( Cl). Në alumin ( Al) ka 3 elektrone në shtresën e jashtme; kështu, mund të formojë 3 lidhje kimike kovalente ndërsa klorit (Cl), si në rastin e mëparshëm, mund të formojë vetëm 1 lidhje. Kjo substancë paraqitet si AlCl3, dhe formula e tij elektronike mund të ilustrohet si më poshtë:

    Figura 3.1. Formula elektronikeAlCl 3

    formula e strukturës së të cilit është:
    Cl - Al - Cl
    Cl

    Kjo formulë elektronike tregon se AlCl3 në shtresën e jashtme të atomeve të klorit ( Cl) ka 8 elektrone, ndërsa shtresa e jashtme e atomit të aluminit ( Al) janë 6 prej tyre Sipas mekanizmit të formimit të një lidhjeje kovalente, të dy elektronet lidhëse (një nga çdo atom) shkojnë në shtresat e jashtme të atomeve të lidhura.

    Lidhje kovalente të shumëfishta

    Atomet që kanë më shumë se një elektron në shtresën e tyre të jashtme mund të formojnë jo një, por disa lidhje kovalente me njëri-tjetrin. Lidhje të tilla quhen të shumëfishta (më shpesh shumëfisha) lidhjet. Shembuj të lidhjeve të tilla janë lidhjet e molekulave të azotit ( N= N) dhe oksigjen ( O=O).

    Lidhja e formuar kur atome të vetme bashkohen quhet lidhje kovalente homoatomike, e Nëse atomet janë të ndryshëm, atëherë lidhja quhet lidhje kovalente heteroatomike[Parashtesat greke "homo" dhe "hetero" përkatësisht kanë kuptimin e njëjtë dhe të ndryshëm].

    Le të imagjinojmë se si duket në të vërtetë një molekulë me atome të çiftëzuara. Molekula më e thjeshtë me atome të çiftëzuara është molekula e hidrogjenit.