Education, study and knowledge

10-те вида химически връзки (обяснени с примери)

Химичните връзки са сили, които държат атомите заедно за да образуват молекулите. Има три вида връзки между атомите:

  • Метална връзка.
  • Йонна връзка.
  • Ковалентна връзка: неполярна, полярна, проста, двойна, тройна, дативна.

Благодарение на тези връзки се образуват всички съединения, които съществуват в природата. Съществуват и сили, които държат молекулите заедно, известни като междумолекулни връзки, като:

  • Водородни връзки или мостове.
  • Дипол-диполни сили.

След това обясняваме всяка от тези връзки.

Видове химически връзки Характеристика Примери
Метал Металните йони се носят в море от движещи се електрони. Метални елементи: натрий, барий, сребро, желязо, мед.
Йонийски Прехвърляне на електрони от един атом в друг. Na натриев хлорид+Cl-
Ковалентен Неполярна Споделяйте електроните по равно между два атома. Молекулен водород H-H или H2
Полярен Споделяйте електрони неравномерно между два атома. Водна молекула Н2ИЛИ
Просто Споделете чифт електрони. Хлорна молекула Cl2 Cl-Cl
Двойна Споделете две двойки електрони. Кислородна молекула O2 O = O
Тройна Споделете три двойки електрони. Азотна молекула N≣N или N2
Дативен Само един от атомите споделя електроните. Връзка между азот и бор в съединението амоняк-бор трифлуорид.
Междумолекулни сили Водороден мост Водородите в една молекула се привличат към електроотрицателните атоми на друга молекула. Водородните връзки между водорода в една молекула на водата с кислорода в друга молекула на водата.
Дипол-дипол Молекулите с два електрически полюса привличат противоположните полюси на други молекули. Взаимодействия между метаналните молекули Н2C = O

Метална връзка

Металната връзка е силата на привличане между положителните йони на металните елементи и отрицателните електрони, които се движат свободно между йоните. Металните атоми са плътно опаковани, това позволява на електроните да се движат в решетката на атомите.

В металите валентните електрони се освобождават от първоначалния си атом и образуват "море" от електрони, което плава около цялата метална структура. Това кара металните атоми да се трансформират в положително заредени метални йони, които се събират заедно.

Металната връзка се установява между метални елементи като натрий Na, барий Ba, калций Ca, магнезий Mg, злато Au, сребро Ag и алуминий Al.

модел на метална химическа връзка, показващ положителни ядра, заобиколени от делокализирани електрони
Когато електроните в метала се "делокализират", ядрото на метала остава положително и металът се държи заедно от отрицателни електрони, движещи се през структурата.

Йонна връзка

Йонната връзка е силата, която свързва метален елемент, като натрий или магнезий, с неметален елемент, като хлор или сяра. Металът губи електрони и се превръща в позитивен метален йон, наречен катион. Тези електрони преминават към неметалния елемент и той се трансформира в отрицателно зареден йон, наречен анион.

Катионите и анионите се комбинират и образуват триизмерна мрежа, която се поддържа от силите на електростатичното привличане между йоните с различни заряди. Тези сили образуват йонни съединения.

Земната кора е изградена главно от йонни съединения. Повечето скали, минерали и скъпоценни камъни са йонни съединения. Например:

  • Натриев хлорид NaCl: металният елемент е натрий, който прехвърля електрон в хлор, който е неметалният елемент.
  • Магнезиев хлорид MgCl2: Магнезият Mg дарява два електрона на два хлорни атома, както е показано на фигурата по-долу:
йонна връзка в магнезиев хлорид MgCl2
Във външната си обвивка магнезият има два електрона, които може да прехвърли в два хлорни атома, за да образува магнезиев хлорид MgCl.2.

Вижте също Разлика между катиони и аниони.

Ковалентна връзка

Ковалентната връзка се образува, когато два неметални атома споделят електрони. Тази връзка може да бъде от няколко вида в зависимост от афинитета към електроните на атомите и количеството на споделените електрони.

Неполярна ковалентна връзка

Неполярната ковалентна връзка е връзката, която се образува между два атома, където електроните се споделят по равно. Тази връзка обикновено се среща в симетрични молекули, т.е. молекули, съставени от два равни атома, като молекулата на водорода H2 и кислородната молекула O2.

неполярна ковалентна връзка между два водорода, които споделят електрон
Два водородни атома споделят своите електрони в неполярна ковалентна връзка.

Полярна ковалентна връзка

Полярната ковалентна връзка се образува, когато два атома споделят електрони, но единият от тях има по-голямо привличане за електрони. Това кара молекулата да има по-отрицателен „полюс“ с повече електрони, а противоположният полюс е по-положителен.

Молекулите с това разпределение или дисбаланс на електроните са известни като полярни. Например, във водороден флуорид HF има ковалентна връзка между водород и флуор, но флуорът има по-висока електроотрицателност, така че привлича електроните по-силно споделени.

полярна ковалентна връзка между водород и флуор в HF
Флуорният атом привлича по-силно електроните, които споделя с водорода, придавайки на връзката полярен характер.

Проста ковалентна връзка

Когато два атома споделят два електрона, по един от всеки, образуваната ковалентна връзка се нарича обикновена ковалентна връзка.

Например, хлорът е атом, който има седем валентни електрона във външната си обвивка, който може да бъде запълнен с осем електрона. Хлорът може да се комбинира с друг хлор, за да образува хлорната молекула Cl2 което е много по-стабилно от хлора само.

неполярна единична ковалентна връзка между два хлорни атома
Двойка електрони се споделят между два хлорни атома, образувайки единична връзка.

Двойна ковалентна връзка

Двойната ковалентна връзка е връзката, при която четири електрона (две двойки) електрони се споделят между два атома. Например, кислородът има 6 електрона в последната си обвивка. Когато два кислорода се комбинират, четири електрона се споделят между двамата, което кара всеки да има 8 електрона в последната обвивка.

неполярна двойна ковалентна връзка между два кислородни атома
Когато два кислородни атома се съберат, те споделят четири електрона помежду си, образувайки двойна връзка.

Тройна ковалентна връзка

Тройната ковалентна връзка се образува, когато 6 електрона (или три двойки) се споделят между два атома. Например в молекулата на водородния цианид HCN се образува тройна връзка между въглерод и азот, както е представено на фигурата по-долу:

тройна връзка между въглерод и азот от циановодород
В молекулата на водородния цианид шест електрона се споделят между въглерод и азот, образувайки тройна връзка.

Координатна или дативна ковалентна връзка

Координираната или дативна ковалентна връзка е връзката, която се образува, когато само един от атомите в връзката допринася за двойка електрони. Например, когато амоняк NH реагира3 с бор трифлуорид BF3, Азотните връзки с два електрона директно с бор, който няма налични електрони за споделяне. По този начин и азотът, и борът остават с 8 електрона във валентната си обвивка.

дативна или координатна ковалентна връзка между азот и бор
Азотът споделя двата си налични електрона на борния атом, който няма електрони, които да споделят в молекулата на NH3BF3.

Вижте също Органични и неорганични съединения.

Междумолекулни връзки

Молекулите се свързват чрез сили, които правят възможно образуването на вещества в течно или твърдо състояние.

Дипол-диполни връзки или сили

Слабите междумолекулни връзки могат да се установят между полярните молекули, когато отрицателните полюси се привличат към положителните полюси и обратно. Например метанал Н2C = O е полярна молекула, с частичен отрицателен заряд върху кислорода и частичен положителен заряд върху водородите. Положителната страна на една метанална молекула привлича отрицателната страна на друга метанална молекула.

дипол дипол междумолекулна връзка между метаналните молекули
Метаналната молекула има два полюса: положителен и отрицателен. Положителният полюс на една метанална молекула се привлича към отрицателния полюс на друга метанална молекула.

Водородни връзки или връзки

Водородната връзка или водородната връзка е връзка, която се установява между молекулите. Това се случва, когато водородът в молекулата е ковалентно свързан с кислород, азот или флуор. Кислородът, азотът и флуорът са атоми с по-висока електроотрицателност, следователно те привличат електроните по-силно, когато ги споделят с друг по-малко електроотрицателен атом.

Между молекулите на водата H има водородни връзки2O и NH амоняк3 както показва снимката:

Водородни връзки между амонячните молекули
Водородните връзки в амоняка се образуват между частично положително заредения водород на една молекула и частично отрицателно заредения азот на друга молекула.

Може да ви е интересно да видите:

  • Атоми и молекули.
  • Примери за органични и неорганични съединения.
  • Метали и неметали
Препратки

Zumdahl, S.S., Zumdahl, S.A. (2014) Химия. Девето издание. Брукс / Коул. Белмонт.

Commons, C., Commons, P. (2016) Heinemann Chemistry 1. 5-то издание. Пиърсън Австралия. Мелбърн.

Teachs.ru
10-те вида химически връзки (обяснени с примери)

10-те вида химически връзки (обяснени с примери)

Химичните връзки са сили, които държат атомите заедно за да образуват молекулите. Има три вида вр...

Прочетете още

Разлика между физичните и химичните свойства на материята

Разлика между физичните и химичните свойства на материята

The физични свойства на материята са тези характеристики, които могат да бъдат измерени, без да с...

Прочетете още

Разлика между физични и химични явления

Разлика между физични и химични явления

The физически явления са онези събития или събития, при които съставът на материала не е модифици...

Прочетете още

instagram viewer