Interatomiset linkit

Atomit sidotaan kemiallisilla linkillä. Lisenssillä

Mitkä ovat interatomiset linkit?

Se Linkit interatominen Ne ovat kemiallisia sidoksia, jotka muodostuvat atomien väliin molekyylien tuottamiseksi. Vaikka tutkijat ovat yleensä yhtä mieltä siitä, että elektronit eivät pyöri ytimen ympärillä, koko historian ajan ajateltiin, että jokainen elektroni kierrettiin atomin ytimen ympärille erillisessä kerroksessa.

Nykyään tutkijat ovat päättäneet, että elektronit ovat atomin tietyillä alueilla ja eivät muodosta kiertoratoja, mutta Valencia -kerrosta käytetään edelleen kuvaamaan elektronien saatavuutta.

Linus Pauling (1901-1994) vaikutti kemiallisen sidoksen nykyaikaiseen ymmärrykseen kirjoittamisessa Kemiallisen sidoksen luonne, missä hän keräsi ideoita Sir Isaac Newton, Edienne François Geoffroy, Edward Frankland ja erityisesti Gilbert N. Lewis.

Siinä se yhdisti kvanttimekaniikan fysiikan elektronisten vuorovaikutusten kemialliseen luonteeseen, joka tapahtuu kemiallisten sidosten yhteydessä.

Paulingin työ keskittyi todellisten ionisidoksien ja kovalenttisten sidosten määrittämiseen linkkispektrin lopussa ja että suurin osa kemiallisista sidoksista on luokiteltu näiden päiden väliin.

Pauling kehitti myös mobiililinkkityypin mobiili -asteikon, jota hallitsee linkkiin osallistuvien atomien elektronegatiivisuus.

Paulingin valtava panos kemiallisen siteen nykyaikaiseen ymmärrykseen sai hänet myöntämään hänelle vuoden 1954 Nobel -palkinnon "kemiallisen siteen luonteen tutkimuksesta ja sen soveltamisesta monimutkaisten aineiden rakenteen selvittämiseen".

Elävät olennot koostuvat atomista, mutta useimmissa tapauksissa nämä atomit eivät vain kellu erikseen. Sen sijaan he ovat yleensä vuorovaikutuksessa muiden atomien (tai atomiryhmien) kanssa.

Esimerkiksi atomit voidaan kytkeä vahvoilla ja järjestäytyneillä linkeillä molekyyleissä tai kiteissä. Tai ne voivat muodostaa väliaikaisia, heikkoja siteitä muiden atomien kanssa, jotka törmäävät heidän kanssaan.

Voi palvella sinua: kaksinkertainen korvausreaktio

Molemmat vahvat siteet, jotka yhdistävät molekyylit, kuten heikot siteet, jotka luovat ajallisia yhteyksiä, ovat välttämättömiä kehomme kemialle ja itse elämän olemassaololle.

Atomilla on taipumus järjestää mahdollisimman vakaimman kuvion, mikä tarkoittaa, että niillä on taipumus täydentää tai täyttää kiertoradat ulkoisilla ulommilla elektroneilla.

He liittyvät muiden atomien kanssa tehdäkseen sen tarkalleen. Voima, joka pitää atomit yhdessä molekyyleinä tunnetuissa kokoelmissa, tunnetaan nimellä kemiallinen sidos.

Interatomisten kemiallisten linkkien tyypit

Metallilinkki

Metallinen sidos on voima, joka ylläpitää atomeja yhdessä puhtaassa metalliaineessa. Tällainen kiinteä kiinteä koostuu tiiviisti pakattuista atomeista.

Useimmissa tapauksissa kunkin metalliatomien uloin elektronikerros on päällekkäinen suurella määrällä vierekkäisiä atomeja. Seurauksena on, että Valencia -elektronit liikkuvat jatkuvasti atomista toiseen, eikä niihin liity mihinkään tiettyyn atomipariin.

Metalleilla on useita ainutlaatuisia ominaisuuksia, kuten kyky ajaa sähköä, alhainen ionisaatioenergia ja matala elektronegatiivisuus (siten, että ne tuottavat helposti elektroneja, eli ne ovat kationeja).

Sen fysikaalisiin ominaisuuksiin sisältyy loistava ulkonäkö, ja ne ovat muokattavia ja pallokeita. Metallilla on kiteinen rakenne. 

1900 -luvulla Paul Drüde syntyi elektronimeren teorialla mallinntaessa metalleja atomi -ytimien seoksena (atomiydin = positiiviset ytimet + sisäiset elektronikerrokset) ja valenssielektronit.

Tässä mallissa Valencia -elektronit ovat vapaita, siirrettyjä, liikkuvia eikä liity mihinkään tiettyyn atomiin.

Ioniyhteys

Ionilinkit ovat sähköstaattisia. Ne tapahtuvat, kun elementti, jolla on positiivinen kuorma, sitoutuu niihin, joilla on negatiivinen kuormitus coulombisten vuorovaikutusten avulla.

Voi palvella sinua: kaliumhydroksidi: rakenne, ominaisuudet, käyttötarkoitukset

Elementeillä, joilla on alhainen ionisaatioenergiat, on taipumus menettää elektroneja helposti, kun taas korkealla elektronisella affiniteettilla olevilla elementeillä on taipumus voittaa ne tuottavat kationien ja anionit, jotka ovat ionisidoksia muodostavat ioniset sidokset.

Yhdisteet, jotka osoittavat ionisia linkkejä.

Ionisidokset voidaan tyypillisesti rikkoa hydrauksen kautta tai veden lisääminen yhdisteeseen.

Aineet, jotka pysyvät yhdistettyinä ionisidoksilla (kuten natriumkloridi), voivat yleensä erottua todellisiksi varautuneiksi ioneiksi, kun ulkoinen voima vaikuttaa niihin, esimerkiksi kun ne liukenevat veteen.

Lisäksi vakaasti yksittäisiä atomeja ei houkuttele yksittäistä naapuria, vaan ne muodostavat jättiläisverkkoja, jotka houkuttelevat toisiaan kunkin atomin ytimen ja Valencia -naapurien elektronien välillä sähköstaattisella vuorovaikutuksella.

Naapurimaiden atomien välinen vetovoima antaa ionisille kiinteät aineet erittäin järjestetyn rakenteen, joka tunnetaan nimellä ioninen teline, jossa vastakkaiset kuormituspartikkelit ovat linjassa keskenään voimakkaasti yhtenäisen jäykän rakenteen luomiseksi.

Kovalenttisidos

Kovalenttinen sidos tapahtuu, kun atomien jakautuvat elektroniparit. Atomit yhdistyvät kovalenttisesti muiden atomien kanssa saadakseen enemmän stabiilisuutta, joka saadaan muodostaen täydellisen elektronikerroksen.

Jakamalla heidän uloimmat elektronit (Valenciasta), atomit voivat täyttää ulomman elektronikerroksensa ja vahvistuksen stabiilisuuden.

Vaikka sanotaan, että atomit jakavat elektroneja, kun ne muodostavat kovalenttisia sidoksia, he eivät yleensä jaa elektroneja yhtäläisesti. Vain kun saman elementin kaksi atomia muodostavat kovalenttisen sidoksen, jaetut elektronit jaetaan todella tasaisesti atomien välillä.

Voi palvella sinua: Grignard Reagenssi: valmistelu, sovellukset, esimerkit

Kun eri elementtien atomit jakavat elektroneja kovalenttisen liitoksen läpi, elektronia vedetään enemmän atomiin, jolla on suurin elektronegatiivisuus, mikä johtaa polaariseen kovalenttiseen sidokseen.

Ionisiin yhdisteisiin verrattuna kovalenttisilla yhdisteillä on yleensä alhaisempi fuusio ja kiehumispiste, ja niillä on vähemmän taipumusta liuottaa veteen.

Kovalenttiset yhdisteet voivat olla kaasun, nestemäisen tai kiinteän aineen tilassa eivätkä aja hyvin tai lämmitä.

Vety sidokset

Vety sillat tai vety sidokset ovat heikkoja vuorovaikutuksia vetyatomin välillä, joka on kiinnittynyt elektronegatiiviseen elementtiin toisella elektronegatiivisella elementillä.

Polaarisessa kovalenttisessa sidoksessa, joka sisältää vetyä (esimerkiksi vesimolekyylin O-H-sidos), vetyllä on kevyt positiivinen kuorma, koska sidoselektronit heitetään voimakkaammin kohti toista elementtiä kohti.

Tämän pienen positiivisen kuorman takia vety houkuttelee kaikki naapurimaiden naapurimaiden kuormitukset.

Van der Waals -linkit

Ne ovat suhteellisen heikkoja sähkövoimia, jotka houkuttelevat neutraaleja molekyylejä toistensa kanssa kaasuissa, nesteytetyissä ja jähmettyneissä kaasuissa ja melkein kaikissa orgaanisissa ja kiinteissä nesteissä.

Hollantilainen fyysikko Johannes Diderik van der Waals on nimennyt joukot, jotka vuonna 1873 postitti ensin nämä molekyylien väliset voimat teorian kehittämisessä selittämään todellisten kaasujen ominaisuuksia.

Van der Waalsin voimat ovat yleinen termi, jota käytetään molekyylien välisten voimien vetovoiman määrittelemiseen (molekyylien välillä).

Van der Waals -joukkoja on kahta tyyppiä: Lontoon leviämisvoimat, jotka ovat heikkoja, ja vahvin dipoli-dipoli.

Viitteet

1. Kovalenttiset sidokset. Chem.Librettexts.org
2. Metallinen sidos. Chem.Librettexts.org
3. Metallisidos. Toipunut Britannicasta.com.