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Die 9 Arten chemischer Bindungen (und ihre Eigenschaften)

Wenn wir nach oben schauen und uns umsehen, werden wir mehrere Dinge sehen. Sie alle bestehen aus Materie. Auch die Luft, die wir atmen, jede einzelne Zelle unseres Körpers, das Frühstück, das wir essen usw.

Verschwindet die Milch oder der Zucker, wenn wir dem Kaffee Zucker hinzufügen? Sicher nicht, wir wissen, dass es sich auflöst. Aber was passiert da genau? Warum? Der Alltag solcher Dinge lässt uns manchmal wirklich faszinierende Phänomene vergessen.

Heute werden wir sehen, wie Atome und Moleküle durch chemische Bindungen Bindungen eingehen. Wenn wir jede der verschiedenen chemischen Bindungen und ihre Eigenschaften kennen, können wir die Welt, in der wir leben, aus einer eher chemischen Perspektive besser verstehen.

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Was sind chemische Bindungen?

Um zu verstehen, wie Materie aufgebaut ist, ist es wichtig zu verstehen, dass es Grundeinheiten gibt, die Atome genannt werden.. Von dort aus wird die Materie organisiert, indem diese Atome dank Verbindungen, die dank chemischer Bindungen hergestellt werden, kombiniert werden.

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Atome bestehen aus einem Kern und Elektronen, die ihn umkreisen und entgegengesetzt geladen sind. Die Elektronen werden daher voneinander abgestoßen, erfahren jedoch eine Anziehungskraft zum Kern ihres Atoms und sogar zu denen anderer Atome.

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Intramolekulare Verbindungen

Um intramolekulare Bindungen zu bilden, müssen wir uns im Klaren sein, dass Atome Elektronen teilen. Wenn die Atome dies tun, entsteht eine Vereinigung, die es ihnen ermöglicht, eine neue Stabilität aufzubauen, immer unter Berücksichtigung der elektrischen Ladung.

Als nächstes zeigen wir Ihnen, welche verschiedenen Arten von intramolekularen Bindungen existieren, durch die Materie organisiert ist.

1. Ionenverbindung

In der Ionenbindung verbindet sich eine Komponente mit geringer Elektronegativität mit einer mit viel. Ein typisches Beispiel für diese Art der Verklebung ist Kochsalz oder Natriumchlorid schreibe NaCl. Die Elektronegativität von Chlorid (Cl) bewirkt, dass es leicht ein Elektron von Natrium (Na).

Diese Art der Anziehung erzeugt durch diese elektrochemische Bindung stabile Verbindungen. Die Eigenschaften dieser Art von Verbindungen sind im Allgemeinen hohe Schmelzpunkte, gute Leitfähigkeit für Elektrizität, Kristallisation bei sinkender Temperatur und hohe Löslichkeit in Wasser.

2. Reine kovalente Bindung

Die reine kovalente Bindung ist eine Bindung zweier Atome mit dem gleichen Elektronegativitätswert. Zum Beispiel, wenn zwei Sauerstoffatome eine kovalente Bindung (O2) bilden können, die sich zwei Elektronenpaare teilen.

Das neue Molekül wird grafisch mit einem Strich dargestellt, der die beiden Atome verbindet und die vier gemeinsamen Elektronen anzeigt: O-O. Für andere Moleküle können die geteilten Elektronen eine andere Größe sein. Zum Beispiel zwei Chloratome (Cl2; Cl-Cl) teilen sich zwei Elektronen.

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3. Polare kovalente Bindung

In polaren kovalenten Bindungen ist die Vereinigung nicht mehr symmetrisch. Asymmetrie wird durch die Vereinigung zweier unterschiedlicher Atome dargestellt. Zum Beispiel ein Molekül Salzsäure.

Dargestellt als HCl enthält das Salzsäuremolekül Wasserstoff (H) mit einer Elektronegativität von 2,2 und Chlor (Cl) mit einer Elektronegativität von 3. Die Elektronegativitätsdifferenz beträgt daher 0,8.

Auf diese Weise teilen sich die beiden Atome ein Elektron und erreichen durch kovalente Bindung Stabilität, aber die Elektronenlücke wird nicht gleichmäßig zwischen den beiden Atomen aufgeteilt.

4. Dativ-Link

Bei dativen Bindungen teilen sich die beiden Atome keine Elektronen. Die Asymmetrie ist so, dass das Elektronengleichgewicht eine ganze Zahl ist, die von einem der Atome zum anderen gegeben ist. Die beiden Elektronen, die für die Bindung verantwortlich sind, sind für eines der Atome verantwortlich, während das andere seine elektronische Konfiguration neu anordnet, um sie aufzunehmen.

Es handelt sich um eine besondere Art von kovalenter Bindung, die als Dativ bezeichnet wird, da die beiden an der Bindung beteiligten Elektronen nur von einem der beiden Atome stammen. Schwefel kann beispielsweise Sauerstoff durch eine dative Bindung verbinden. Die dative Bindung kann durch einen Pfeil dargestellt werden, vom Donor zum Akzeptor: S-O.

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5. Metallische Bindung

Die metallische Bindung bezieht sich auf diejenige, die in Metallatomen wie Eisen, Kupfer oder Zink hergestellt werden kann. In diesen Fällen ist die gebildete Struktur als ein Netzwerk ionisierter Atome organisiert, die positiv in ein "Meer" von Elektronen eingetaucht sind.

Dies ist eine grundlegende Eigenschaft von Metallen und der Grund, warum sie so gute elektrische Leiter sind. Die Anziehungskraft, die in der metallischen Bindung zwischen Ionen und Elektronen aufgebaut wird, sind immer gleichartige Atome.

Intermolekulare Verbindungen

Intermolekulare Bindungen sind grundlegend für die Existenz flüssiger und fester Zustände. Gäbe es keine Kräfte, die die Moleküle zusammenhalten, gäbe es nur den gasförmigen Zustand. Somit sind auch intermolekulare Bindungen für Zustandsänderungen verantwortlich.

6. Van-der-Waals-Kräfte

Van-der-Waals-Kräfte werden zwischen Molekülen aufgebaut, die unpolar sind und neutrale elektrische Ladungen aufweisen, wie N2 oder H2. Dies sind kurzzeitige Dipolbildungen innerhalb von Molekülen aufgrund von Fluktuationen in der Elektronenwolke um das Molekül herum.

Dadurch entstehen vorübergehend Ladungsunterschiede (die bei polaren Molekülen konstant sind, wie im Fall von HCl). Diese Kräfte sind für die Zustandsübergänge dieser Art von Molekülen verantwortlich.

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7. Dipol-Dipol-Wechselwirkungen.

Diese Arten von Bindungen treten auf, wenn zwei stark gebundene Atome vorhanden sind, wie im Fall von HCl durch eine polare kovalente Bindung. Da es zwei Teile des Moleküls mit unterschiedlicher Elektronegativität gibt, wechselwirkt jeder Dipol (die beiden Pole des Moleküls) mit dem Dipol eines anderen Moleküls.

Dadurch entsteht ein auf Dipol-Wechselwirkungen basierendes Netzwerk, wodurch die Substanz andere physikalisch-chemische Eigenschaften erhält. Diese Stoffe haben höhere Schmelz- und Siedepunkte als unpolare Moleküle.

8. Wasserstoffverbindung

Wasserstoffbrückenbindungen sind eine besondere Art der Dipol-Dipol-Wechselwirkung. Es tritt auf, wenn Wasserstoffatome an stark elektronegative Atome gebunden sind, wie im Fall von Sauerstoff-, Fluor- oder Stickstoffatomen.

In diesen Fällen wird am Wasserstoff eine positive Teilladung und am elektronegativen Atom eine negative Ladung erzeugt. Da ein Molekül wie Fluorwasserstoffsäure (HF) stark polarisiert ist, konzentriert sich die Anziehung nicht zwischen den HF-Molekülen, sondern auf die Atome, aus denen sie bestehen. So gehen die H-Atome eines HF-Moleküls eine Bindung mit den F-Atomen eines anderen Moleküls ein.

Diese Art von Bindungen sind sehr stark und verursachen die Schmelz- und Siedepunkte der Stoffe ist noch höher (zum Beispiel hat HF ​​eine höhere Siede- und Schmelztemperatur als HCl). Wasser (H2O) ist ein weiterer dieser Stoffe, weshalb sein hoher Siedepunkt (100°C) erklärt wird.

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9. Sofortige Dipolverbindung zum induzierten Dipol

Momentane Dipol-zu-induzierte Dipol-Bindungen werden durch Veränderungen in der Elektronenwolke um ein Atom erzeugt. Aufgrund von anormalen Situationen kann ein Atom aus dem Gleichgewicht geraten, wobei die Elektronen zu einer Seite ausgerichtet sind. Dies setzt auf der einen Seite negative Ladungen und auf der anderen positive Ladungen voraus.

Diese leicht unausgeglichene Ladung kann sich auf die Elektronen benachbarter Atome auswirken. Diese Wechselwirkungen sind schwach und schräg und dauern im Allgemeinen einige Augenblicke, bevor die Atome eine neue Bewegung bekommen und die Ladung aller von ihnen wieder ausgeglichen ist.

Bibliographische Referenzen

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