9 typů chemických vazeb (a jejich vlastnosti)

Když se podíváme nahoru a rozhlédneme se kolem, uvidíme více věcí. Všechny jsou složeny z hmoty. Také vzduch, který dýcháme, každá buňka v našem těle, snídaně, kterou jíme atd.

Když přidáme do kávy cukr, zmizí mléko nebo cukr? Určitě ne, víme, že se rozpouští. Ale co se tam vlastně děje? Proč? Každodenní život těchto věcí nás někdy nechá zapomenout na skutečně fascinující jevy.

Dnes uvidíme, jak atomy a molekuly vytvářejí vazby prostřednictvím chemických vazeb. Znalost každé z různých chemických vazeb a jejich charakteristik nám umožní lépe pochopit svět, ve kterém žijeme, z chemičtějšího hlediska.

• Ostatní uživatelé si přečetli: „60 drobných otázek (a jejich odpovědí)"

Co jsou to chemické vazby?

Abychom pochopili, jak je hmota strukturována, je nutné si uvědomit, že existují základní jednotky zvané atomy.. Odtamtud je hmota organizována kombinací těchto atomů díky uniím, které vznikají díky chemickým vazbám.

Atomy jsou tvořeny jádrem a elektrony, které obíhají kolem něj a mají opačné náboje. Elektrony jsou tedy navzájem odpuzovány, ale zažívají přitažlivost k jádru svého atomu a dokonce i k atomům jiných atomů.

• Možná si budete chtít přečíst: „70 nejlepších moudrých frází v historii"

Intramolekulární vazby

Abychom vytvořili intramolekulární vazby, musíme si uvědomit, že atomy sdílejí elektrony. Když to atomy učiní, nastane spojení, které jim umožní vytvořit novou stabilitu, vždy s přihlédnutím k elektrickému náboji.

Dále vám ukážeme, jaké existují různé typy intramolekulárních vazeb, kterými je hmota organizována.

1. Iontová vazba

V iontové vazbě se komponenta s nízkou elektronegativitou spojuje s komponentou s vysokou elektronegativitou. Typickým příkladem tohoto typu lepení je běžná kuchyňská sůl nebo chlorid sodný napište NaCl. Elektronegativita chloridu (Cl) způsobuje, že snadno zachytí elektron z sodík (Na).

Tento typ přitažlivosti produkuje stabilní sloučeniny prostřednictvím této elektrochemické vazby. Vlastnosti tohoto typu sloučeniny jsou obecně vysoké teploty tání, dobré vedení k elektřině, krystalizace při poklesu teploty a vysoká rozpustnost ve vodě.

2. Čistá kovalentní vazba

Čistá kovalentní vazba je vazba dvou atomů se stejnou hodnotou elektronegativity. Například když dva atomy kyslíku mohou tvořit kovalentní vazbu (O2), sdílející dva páry elektronů.

Nová molekula je graficky znázorněna čárkou, která spojuje dva atomy a označuje čtyři společné elektrony: O-O. Pro jiné molekuly mohou být sdílené elektrony další veličinou. Například dva atomy chloru (Cl2; Cl-Cl) sdílejí dva elektrony.

• Mohlo by vás zajímat: „15 nejlepších krátkých legend (a jejich vysvětlení)"

3. Polární kovalentní vazba

V polárních kovalentních vazbách spojení již není symetrické. Asymetrie je reprezentována spojením dvou atomů různých typů. Například molekula kyseliny chlorovodíkové.

Molekula kyseliny chlorovodíkové, představovaná jako HCl, obsahuje vodík (H) s elektronegativitou 2,2 a chlor (Cl) s elektronegativitou 3. Rozdíl elektronegativity je tedy 0,8.

Tímto způsobem oba atomy sdílejí elektron a dosahují stability pomocí kovalentní vazby, ale elektronická mezera není mezi oběma atomy sdílena rovnoměrně.

4. Datový odkaz

V případě dativních vazeb tyto dva atomy nesdílejí elektrony. Asymetrie je taková, že rovnováha elektronů je jedno celé číslo dané jedním z atomů druhému. Dva elektrony odpovědné za vazbu mají na starosti jeden z atomů, zatímco druhý přeskupuje svou elektronickou konfiguraci tak, aby se do nich vešly.

Jedná se o zvláštní typ kovalentní vazby nazývaný dativ, protože dva elektrony zapojené do vazby pocházejí pouze z jednoho ze dvou atomů. Například síra se může spojit s kyslíkem prostřednictvím dativní vazby. Dativní svazek může být reprezentován šipkou od dárce k příjemci: S-O.

• Mohlo by vás zajímat: „10 skvělých krátkých mexických legend (měli byste vědět)"

5. Kovová vazba

Kovová vazba se týká vazby, kterou lze vytvořit v atomech kovů, jako je železo, měď nebo zinek. V těchto případech je vytvořená struktura organizována jako síť ionizovaných atomů pozitivně ponořených do „moře“ elektronů.

To je základní charakteristika kovů a důvod, proč jsou tak dobrými elektrickými vodiči. Atraktivní síla, která se vytváří v kovové vazbě mezi ionty a elektrony, jsou vždy atomy stejné povahy.

Mezimolekulární vazby

Intermolekulární vazby jsou zásadní pro existenci kapalného a pevného stavu. Kdyby nebyly síly, které by držely molekuly pohromadě, existoval by pouze plynný stav. Mezimolekulární vazby jsou tedy také odpovědné za změny stavu.

6. Van Der Waalsovy síly

Van Der Waalsovy síly se vytvářejí mezi molekulami, které jsou nepolární a vykazují neutrální elektrické náboje, jako je N2 nebo H2. Jedná se o momentální dipólové formace uvnitř molekul v důsledku kolísání elektronového mraku kolem molekuly.

To dočasně vytváří rozdíly náboje (které jsou konstantní v polárních molekulách, jako v případě HCl). Tyto síly jsou zodpovědné za stavové přechody tohoto typu molekuly.

• Mohlo by vás zajímat: „Druhy drahých kamenů: vlastnosti a jak je používat"

7. Interakce dipól-dipól.

Tyto typy vazeb se objevují, když existují dva silně vázané atomy, jako v případě HCl polární kovalentní vazbou. Jelikož existují dvě části molekuly s rozdílem v elektronegativitě, bude každý dipól (dva póly molekuly) interagovat s dipólem jiné molekuly.

Tím se vytvoří síť založená na interakcích dipólů, což způsobí, že látka získá další fyzikálně-chemické vlastnosti. Tyto látky mají vyšší teploty tání a varu než nepolární molekuly.

8. Vodíková vazba

Vodíková vazba je zvláštní typ interakce dipól-dipól. K tomu dochází, když jsou atomy vodíku vázány na silně elektronegativní atomy, jako v případě atomů kyslíku, fluoru nebo dusíku.

V těchto případech se vytvoří částečný kladný náboj na vodíku a záporný náboj na elektronegativním atomu. Vzhledem k tomu, že molekula, jako je kyselina fluorovodíková (HF), je silně polarizovaná, přitažlivost je namísto přitahování mezi molekulami HF soustředěna na atomy, které je tvoří. Atomy H patřící k jedné molekule HF tedy vytvářejí vazbu s atomy F patřícími k jiné molekule.

Tyto typy vazeb jsou velmi silné a způsobují teploty tání a varu látek je ještě vyšší (například HF má vyšší teplotu varu a tání než HCl). Voda (H2O) je další z těchto látek, a proto je vysvětlen její vysoký bod varu (100 ° C).

• Možná si budete chtít přečíst: „10 způsobů, jak být atraktivní (podle vědy)"

9. Okamžitá vazba dipólu na indukovaný dipól

Okamžité dipólové na indukované dipólové vazby jsou produkovány změnami v elektronovém mraku kolem atomu. Kvůli abnormálním situacím může být atom nevyvážený, s elektrony orientovanými na jednu stranu. To předpokládá záporné náboje na jedné straně a kladné náboje na druhé straně.

Tento mírně nevyvážený náboj může mít vliv na elektrony sousedních atomů. Tyto interakce jsou slabé a šikmé a obvykle trvají několik okamžiků, než se atomy dostanou do nového pohybu a náboj všech se vyrovná.

Bibliografické odkazy

• Chang, R. (2007). Chemistry (deváté vydání). Mexiko: Mc Graw Hill.

• De Santos, V.E. a Rodríguez de Vega, G. (2002). Přírodní vědy 3. Mexiko: Mc Graw-Hill.

• Del Bosque, F.R. (2005). Anorganická chemie. Třetí edice. Mexiko: Mc Graw-Hill.

• Laidler, K. J. (1993). Svět fyzikální chemie, Oxford University Press.