De 5 typer kemiske bindinger: sådan sammensættes stof
Cellerne i vores krop, luften, vandet, de forskellige mineraler... hver eneste af de elementer, der omgiver os består af forskellige typer atomer og molekyler. Disse partikler er den grundlæggende enhed af stof, og derudover tjener de til at forstå, hvor mange biologiske processer der er relateret til neurovidenskab, såsom depolarisering.
Men for at danne noget så komplekst som en levende organisme eller de forskellige forbindelser eller materialer, som vi observerer i vores dag til dag, er det nødvendigt, at atomerne er grupperet og relaterede i nogle vej. Kemi har studeret sammensætningen af stof, herunder de grundstoffer, der tillader de forskellige atomer at binde sig. Dette er de såkaldte kemiske bindinger.
I denne artikel lad os se, hvordan hovedtyperne af kemiske bindinger er til stede i naturen.
- Relateret artikel: "De 15 energityper: hvad er de?"
Den kemiske binding
Ved kemisk binding forstås det interaktion eller kraft, der får to eller flere atomer til at opretholde en binding baseret på transmission af elektroner mellem de to.
Elektronerne i atomets yderste lag tiltrækkes af den elektriske ladning af atomerne, der omgiver det, specielt dets kerne. Og selvom kernerne frastøder hinanden, da de begge har en positiv ladning, elektroner (negativt ladede) i hvert af atomerne tiltrækkes ved kernen i den anden.
Afhængig af placeringen af begge, elektronegativiteten eller vanskelighederne med at ionisere atomet og den elektroniske stabilitet, der allerede har hvert atom, er det muligt, at tiltrækningskraften mellem elektron og kerne forhindrer, at der er en frastødning mellem atomer. Der oprettes en kemisk binding, hvor et af atomerne mister elektroner, og det andet får dem, opnå en endelig tilstand, hvor sættet med de to atomer når et niveau af elektrisk ladning stabil.
- Relateret artikel: "De 9 postulater fra Daltons atomteori"
Hovedtyper af kemiske bindinger mellem atomer
Nedenfor kan du se, hvad der er de tre hovedtyper af kemisk binding, hvorigennem de forskellige atomer forbinder for at danne de forskellige molekyler. En af de største forskelle mellem dem er typerne af atomer der bruges (metalliske og / eller ikke-metalliske, de metalliske er lidt elektronegative og de ikke-metalliske meget).
1. Ionisk binding
Det ioniske det er en af de bedst kendte typer kemisk binding, der er den, der dannes, når et metal og et ikke-metal er forbundet (det vil sige en komponent med ringe elektronegativitet med en med meget).
Det yderste elektron af det metalliske element tiltrækkes af kernen af det ikke-metalliske element, hvor det andet giver elektronen til det første. Der dannes stabile forbindelser, hvis forening er elektrokemisk. I denne union bliver det ikke-metalliske element en anion. endelig bliver negativt ladet (efter modtagelse af elektronen), mens metaller bliver positivt ladede kationer.
Et typisk eksempel på ionbinding findes i salt eller i krystalliserede forbindelser. Materialer dannet af denne type binding har tendens til at kræve meget energi for at smelte og er ofte hårde, selvom de let kan komprimere og knække. Generelt har de en tendens til at være opløselige og kan let opløses.
2. Kovalente bindinger
Den kovalente binding er en type binding, der er kendetegnet ved, at de to atomer, der skal sammenføjes, har ens eller endog identiske elektronegative egenskaber. Den kovalente binding antager, at begge atomer (eller mere, hvis molekylet består af mere end to atomer) deler elektroner med hinanden uden at miste eller vinde i mængde.
Denne type binding er den, der normalt er en del af organisk materiale, som den der udgør vores krop, og de er mere stabile end ioniske. Dets smeltepunkt er lavere, til det punkt, at mange forbindelser er i flydende tilstand og generelt ikke er ledende for elektricitet. Inden for de kovalente bindinger kan vi finde flere undertyper.
Ikke-polær eller ren kovalent binding
Det refererer til en type kovalent binding, hvor to elementer med samme niveau af elektronegativitet er forbundet, og hvis forening ikke får en af delene til at miste eller vinde elektroner, være atomerne i det samme element. For eksempel er hydrogen, ilt eller kulstof nogle grundstoffer, der kan forbinde atomer af det samme element for at danne strukturer. De er ikke opløselige.
Polær kovalent binding
I denne type kovalent binding, faktisk den mest almindelige, er atomerne, der er forbundet, af forskellige elementer. Begge har lignende elektronegativitet skønt de ikke er identiske, så de har forskellige elektriske ladninger. Også i dette tilfælde går elektroner ikke tabt i nogen af atomerne, men de deles.
Inden for denne undergruppe finder vi også de bipolare kovalente bindinger, hvori der er et atom donor, der deler elektroner og en eller flere andre receptorer, der drager fordel af sådan inkorporering.
Ting som er basale og vigtige for os som vand eller glukose dannes ud fra denne type led.
3. Metallisk binding
I metalliske bindinger er to eller flere atomer af metalelementer forbundet. Denne forening skyldes ikke tiltrækningen mellem de to atomer, men snarere mellem en kation og de elektroner, der er efterladt frie og fremmede, hvilket gør det til sådan en ting. De forskellige atomer danner et netværk omkring disse elektroner med gentagne mønstre. Disse strukturer har tendens til at fremstå som solide og konsistente elementer, deformerbar, men vanskelig at bryde.
Ligeledes er denne type binding forbundet med metrernes elektriske ledningsevne, da deres elektroner er frie.
Kemiske bindinger mellem molekyler
Selvom de vigtigste kemiske bindinger er ovenstående, på molekyleniveau kan vi finde andre modaliteter. Nogle af de vigtigste og bedst kendte er følgende.
4. Af kræfter fra Van der Waals
Denne type forening forekommer mellem symmetriske molekyler og fungerer som en funktion af tiltrækning eller frastødning mellem molekyler eller interaktionen mellem ioner og molekyler. Inden for disse typer fagforeninger vi kan finde foreningen af to permanente dipoler, to inducerede dipoler eller mellem permanente og inducerede dipoler.
5. Hydrogenbinding eller ved hydrogenbinding
Denne type binding mellem molekyler opstår en interaktion mellem brint og et andet element med høj polaritet. I disse bindinger har brintet en positiv ladning og tiltrækkes af polære elektronegative atomer, der genererer en interaktion eller bro mellem de to. Denne obligation er betydeligt svag. Et eksempel findes i vandmolekyler.
Bibliografiske referencer:
Chamizo J. TIL. (2006). Modellerne for kemi, Chemical Education, 17, 476-482.
García, A.; Garritz; TIL. og Chamizo, J.A.. (2009). Kemisk binding. En konstruktivistisk tilgang til hans undervisning.