Die 5 Arten chemischer Bindungen: So setzt sich Materie zusammen

Die Zellen unseres Körpers, die Luft, das Wasser, die verschiedenen Mineralien... jedes einzelne Element, das uns umgibt bestehen aus verschiedenen Arten von Atomen und Molekülen. Diese Teilchen sind die Grundeinheit der Materie und dienen darüber hinaus dazu, zu verstehen, wie viele biologische Prozesse im Zusammenhang mit den Neurowissenschaften ablaufen, wie z Depolarisation.

Um jedoch etwas so Komplexes wie einen lebenden Organismus oder die verschiedenen Verbindungen oder Materialien, die wir in unserem Alltag beobachten, ist es notwendig, dass die Atome in einigen gruppiert und miteinander verbunden sind Weg. Die Chemie hat die Zusammensetzung der Materie untersucht, einschließlich der Elemente, die es den verschiedenen Atomen ermöglichen, sich zu verbinden. Dies sind die sogenannten chemischen Bindungen.

In diesem Artikel Mal sehen, wie die wichtigsten Arten von chemischen Bindungen sind in der Natur vorhanden.

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Die chemische Bindung

Unter chemischer Bindung wird verstanden, dass Wechselwirkung oder Kraft, die dazu führt, dass zwei oder mehr Atome eine Bindung aufrechterhalten basierend auf der Übertragung von Elektronen zwischen den beiden.

Die Elektronen in den äußersten Schichten des Atoms werden von der elektrischen Ladung der umgebenden Atome, insbesondere seines Kerns, angezogen. Und obwohl sich die Kerne gegenseitig abstoßen, da sie beide eine positive Ladung haben, Elektronen (negativ geladen) in jedem der Atome werden angezogen durch den Kern des anderen.

Abhängig von der Position beider, der Elektronegativität oder Schwierigkeit der Ionisierung des Atoms und der elektronischen Stabilität, die jedes Atom bereits besitzen, ist es möglich, dass die Anziehungskraft zwischen Elektron und Kern eine Abstoßung zwischen den Atomen verhindert. Es entsteht eine chemische Bindung, bei der eines der Atome Elektronen verliert und das andere sie aufnimmt. Erreichen eines Endzustands, in dem die Menge der beiden Atome ein elektrisches Ladungsniveau erreicht stabil.

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Hauptarten chemischer Bindungen zwischen Atomen

Unten sehen Sie die drei Haupttypen chemischer Bindungen, durch die sich die verschiedenen Atome verbinden, um die verschiedenen Moleküle zu bilden. Einer der Hauptunterschiede zwischen ihnen ist die Art der Atome die verwendet werden (metallisch und / oder nichtmetallisch, wobei die metallischen wenig elektronegativ sind und die nichtmetallischen viel).

1. Ionenverbindung

Das ionische es ist eine der bekanntesten Arten chemischer Bindungen, ist diejenige, die entsteht, wenn ein Metall und ein Nichtmetall verbunden werden (dh eine Komponente mit geringer Elektronegativität mit einer mit viel).

Das äußerste Elektron des metallischen Elements wird vom Kern des nichtmetallischen Elements angezogen, während das zweite das Elektron an das erste abgibt. Es entstehen stabile Verbindungen, deren Vereinigung elektrochemisch ist. In dieser Verbindung wird das nichtmetallische Element zu einem Anion. schließlich negativ geladen (nach Aufnahme des Elektrons), während Metalle zu positiv geladenen Kationen werden.

Ein typisches Beispiel für ionische Bindungen findet sich in Salz oder in kristallisierten Verbindungen. Materialien, die durch diese Art von Bindung gebildet werden, erfordern zum Schmelzen viel Energie und sind oft hart, obwohl sie sich leicht zusammendrücken und brechen können. Im Allgemeinen neigen sie dazu, löslich zu sein und können leicht aufgelöst werden.

2. Kovalente Bindungen

Die kovalente Bindung ist eine Bindungsart, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die beiden zu verbindenden Atome ähnliche oder sogar identische elektronegative Eigenschaften aufweisen. Die kovalente Bindung geht davon aus, dass beide Atome (oder mehr, wenn das Molekül aus mehr als zwei Atomen besteht) Elektronen miteinander teilen, ohne an Menge zu verlieren oder zuzunehmen.

Diese Art von Bindung ist diejenige, die normalerweise Teil organischer Stoffe ist, wie sie beispielsweise unseren Körper bilden, und sie sind stabiler als ionische. Sein Schmelzpunkt ist niedriger, bis zu dem Punkt, dass viele Verbindungen in flüssigem Zustand vorliegen und im Allgemeinen nicht elektrisch leitend sind. Innerhalb der kovalenten Bindungen finden wir mehrere Untertypen.

Unpolare oder reine kovalente Bindung

Es bezieht sich auf eine Art kovalenter Bindung, bei der zwei Elemente mit der gleichen Elektronegativität verbunden sind und deren Vereinigung nicht dazu führt, dass eines der Teile Elektronen verliert oder gewinnt. die Atome des gleichen Elements sein. Beispielsweise sind Wasserstoff, Sauerstoff oder Kohlenstoff einige Elemente, die Atome desselben Elements zu Strukturen verbinden können. Sie sind nicht löslich.

Polare kovalente Bindung

Bei dieser Art von kovalenter Bindung, die eigentlich die häufigste ist, bestehen die verbundenen Atome aus verschiedenen Elementen. Beide haben ähnliche Elektronegativität obwohl sie nicht identisch sind, haben sie unterschiedliche elektrische Ladungen. Auch in diesem Fall gehen Elektronen in keinem der Atome verloren, sondern werden geteilt.

Innerhalb dieser Untergruppe finden wir auch die bipolaren kovalenten Bindungen, in denen ein Atom Donor, der Elektronen teilt, und einen oder mehrere andere Rezeptoren, die von einem solchen Einbau profitieren.

Aus dieser Art von Verbindung entstehen für uns so grundlegende und wesentliche Dinge wie Wasser oder Glukose.

3. Metallische Bindung

Bei metallischen Bindungen sind zwei oder mehr Atome metallischer Elemente miteinander verbunden. Diese Vereinigung beruht nicht auf der Anziehung zwischen den beiden Atomen, sondern zwischen einem Kation und den freigelassenen und fremdartigen Elektronen, die sie zu einer solchen machen. Die verschiedenen Atome bilden um diese Elektronen ein Netzwerk mit sich wiederholenden Mustern. Diese Strukturen erscheinen in der Regel als solide und konsistente Elemente, verformbar, aber schwer zu brechen.

Ebenso hängt diese Bindungsart mit der elektrischen Leitfähigkeit von Metallen zusammen, da deren Elektronen frei sind.

Chemische Bindungen zwischen Molekülen

Obwohl die wichtigsten chemischen Bindungen die oben genannten sind, auf Molekülebene können wir andere Modalitäten finden. Einige der wichtigsten und bekanntesten sind die folgenden.

4. Durch die Kräfte von Van der Waals

Diese Art der Vereinigung tritt zwischen symmetrischen Molekülen auf und wirkt als Funktion der Anziehung oder Abstoßung zwischen Molekülen oder der Wechselwirkung von Ionen mit Molekülen. Innerhalb dieser Art von Gewerkschaften Wir können die Vereinigung von zwei permanenten Dipolen finden, zwei induzierten Dipolen oder zwischen permanenten und induzierten Dipolen.

5. Wasserstoffbrückenbindung oder durch Wasserstoffbrückenbindung

Bei dieser Art der Bindung zwischen Molekülen tritt eine Wechselwirkung zwischen Wasserstoff und einem anderen Element hoher Polarität auf. In diesen Bindungen ist der Wasserstoff positiv geladen und wird von polaren elektronegativen Atomen angezogen, wodurch eine Interaktion oder Brücke zwischen den beiden entsteht. Diese Bindung ist beträchtlich schwach. Ein Beispiel findet sich in Wassermolekülen.

Bibliographische Referenzen:

• Chamizo J. ZU. (2006). Die Modelle der Chemie, Chemical Education, 17, 476-482.

• Garcia, A.; Garritz; ZU. und Chamizo, J. A.. (2009). Chemische Bindung. Eine konstruktivistische Herangehensweise an seine Lehre.