10 keemiliste sidemete tüüpi (selgitatud näidetega)

Keemilised sidemed on jõud, mis hoiavad koos aatomeid molekulide moodustamiseks. Aatomite vahel on kolme tüüpi sidemeid:

Metalliline side.
Iooniline side.
Kovalentne side: mittepolaarne, polaarne, lihtne, topelt-, kolmekordne, dateeriv.

Tänu nendele sidemetele moodustuvad kõik looduses eksisteerivad ühendid. Samuti on jõude, mis hoiavad molekule koos, tuntud kui molekulidevahelised sidemed, näiteks:

Vesiniksidemed või sillad.
Dipool-dipool jõud.

Järgmisena selgitame kõiki neid linke.

instagram story viewer

Keemilise sideme tüübid	Iseloomulik	Näited
Metallist	Metalliioonid hõljuvad liikuvate elektronide meres.	Metallilised elemendid: naatrium, baarium, hõbe, raud, vask.
Iooniline	Elektronide ülekandmine ühest aatomist teise.	Na naatriumkloriid⁺Cl^-
Kovalentne	Mittepolaarne	Jagage elektrone kahe aatomi vahel võrdselt.	Molekulaarne vesinik H-H või H₂
Polaarne	Jagage elektrone ebaühtlaselt kahe aatomi vahel.	Veemolekul H₂VÕI
Lihtne	Jagage elektronide paari.	Kloormolekul Cl₂ Cl-Cl
Topelt	Jagage kahte elektronide paari.	Hapniku molekul O₂ O = O
Kolmekordne	Jagage kolme elektronide paari.	Lämmastikumolekul N≣N või N₂
Datiiv	Ainult üks aatomitest jagab elektrone.	Ühend lämmastiku ja boori vahel ammoniaagi-boori trifluoriidis.
Molekulidevahelised jõud	Vesinikusild	Ühes molekulis olevad vesinikud tõmbuvad teise molekuli elektronegatiivsete aatomite poole.	Vesinik seob ühe veemolekuli vesiniku ja teise veemolekuli hapniku vahel.
Dipool-dipool	Kahe elektrilise poolusega molekulid meelitavad teiste molekulide vastandpoolusi.	Koostoimed metanaali H molekulide vahel₂C = O

Metalliline side

Metalliline side on metallelementide positiivsete ioonide ja ioonide vahel vabalt liikuvate negatiivsete elektronide vaheline tõmbejõud. Metalli aatomid on tihedalt kokku pakitud, see võimaldab elektronidel liikuda aatomite võre piires.

Metallides vabanevad valentselektronid nende algsest aatomist ja moodustavad elektronide "mere", mis hõljub kogu metallkonstruktsiooni ümber. See põhjustab metalli aatomite muundumise positiivselt laetud metalliioonideks, mis pakenduvad kokku.

Metalliline side on loodud selliste metallelementide vahel nagu naatrium Na, baarium Ba, kaltsium Ca, magneesium Mg, kuld Au, hõbe Ag ja alumiinium Al.

metallilise keemilise sideme mudel, mis näitab delokaliseeritud elektronidega ümbritsetud positiivseid tuumasid — Kui metalli elektronid "delokaliseeritakse", jääb metalli tuum positiivseks ja metalli hoiavad struktuuri kaudu liikuvad negatiivsed elektronid koos.

Iooniline side

Iooniline side on jõud, mis ühendab metallilise elemendi, näiteks naatriumi või magneesiumi, mittemetallilise elemendiga, näiteks kloori või väävliga. Metall kaotab elektronid ja muundub positiivseks metalliiooniks, mida nimetatakse katioon. Need elektronid lähevad üle mittemetalsele elemendile ja see muundub negatiivselt laetud iooniks, mida nimetatakse anioon.

Katioonid ja anioonid ühendavad ja moodustavad kolmemõõtmelise võrgu, mida hoiavad erinevate laengutega ioonide vahelised elektrostaatilise tõmbejõud. Need jõud moodustavad ioonseid ühendeid.

Maapõue koosneb peamiselt ioonsetest ühenditest. Enamik kivimeid, mineraale ja vääriskive on ioonsed ühendid. Näiteks:

Naatriumkloriid NaCl: metalliline element on naatrium, mis kannab elektroni kloori, mis on mittemetalliline element.
Magneesiumkloriid MgCl₂: Magneesium Mg annetab kahele klooriaatomile kaks elektroni, nagu on näidatud alloleval joonisel:

iooniline side magneesiumkloriidis MgCl2 — Magneesiumi väliskestas on kaks elektroni, mida see võib üle kanda kahele kloori aatomile, moodustades magneesiumkloriidi MgCl.₂.

Vaata ka Katioonide ja anioonide erinevus.

Kovalentne side

Kovalentne side tekib siis, kui kaks mittemetallilist aatomit jagavad elektrone. See side võib olla mitut tüüpi, sõltuvalt afiinsusest aatomite elektronide suhtes ja jagatud elektronide hulgast.

Mittepolaarne kovalentne side

Mittepolaarne kovalentne side on side, mis tekib kahe aatomi vahel, kus elektrone jagatakse võrdselt. See side tekib tavaliselt sümmeetrilistes molekulides, see tähendab kahest võrdsest aatomist koosnevatel molekulidel, näiteks vesinikmolekul H₂ ja hapniku molekul O₂.

Polaarne kovalentne side

Polaarne kovalentne side tekib siis, kui kaks aatomit jagavad elektrone, kuid ühel neist on suurem elektronide ligitõmbavus. See muudab molekuli negatiivsema "pooluse", kus on rohkem elektrone, ja vastaspool on positiivsem.

Sellise elektronide jaotuse või tasakaalustamatusega molekule nimetatakse polaarseteks. Näiteks vesinikfluoriid-HF-s on vesiniku ja fluori vahel kovalentne side, kuid fluoril on suurem elektronegatiivsus, nii et see meelitab elektrone tugevamalt jagatud.

polaarne kovalentne side vesiniku ja fluori vahel HF-is — Fluori aatom meelitab tugevamalt elektrone, mida ta jagab vesinikuga, andes sidemele polaarse iseloomu.

Lihtne kovalentne side

Kui kahel aatomil on kaks elektroni, üks kummalgi, nimetatakse moodustunud kovalentset sidet lihtsaks kovalentseks sidemeks.

Näiteks on kloor aatom, mille väliskestas on seitse valentselektroni, mida saab täita kaheksa elektroniga. Kloor võib ühineda teise klooriga, moodustades kloori molekuli Cl₂ mis on palju stabiilsem kui ainult kloorid.

mittepolaarne üksikovalentne side kahe klooriaatomi vahel — Elektronide paar jaguneb kahe kloori aatomi vahel, moodustades ühe sideme.

Topeltkovalentne side

Kahekordne kovalentne side on side, kus neli elektroni (kaks paari) elektrone jagunevad kahe aatomi vahel. Näiteks hapniku viimases kestas on 6 elektroni. Kahe oksügeeni ühendamisel jagatakse nende kahe vahel neli elektroni, mille tagajärjel kummalgi on viimases kestas 8 elektroni.

Kolmekordne kovalentne side

Kolmekordne kovalentne side tekib siis, kui 6 elektroni (või kolm paari) on jagatud kahe aatomi vahel. Näiteks vesiniktsüaniidi molekulis HCN moodustub süsiniku ja lämmastiku vahel kolmikside, nagu on näidatud allpool toodud joonisel:

kolmikside süsiniku ja lämmastiku vahel vesiniktsüaniidist — Vesiniktsüaniidi molekulis jagunevad süsiniku ja lämmastiku vahel kuus elektroni, moodustades kolmiksideme.

Koordinaat ehk dateeriv kovalentne side

Koordineeritud või datatiivne kovalentne side on side, mis tekib siis, kui ainult üks sideme aatomitest panustab elektronipaari. Näiteks kui ammoniaak NH reageerib₃ boortrifluoriidiga BF₃Lämmastik seondub kahe elektroniga otse booriga, mille jagamiseks pole ühtegi elektroni saadaval. Nii jäävad nii lämmastik kui boor valentskooresse 8 elektroniga.

datiivne või koordineeriv kovalentne side lämmastiku ja boori vahel — Lämmastik jagab oma kahte olemasolevat elektroni booriaatomile, millel pole elektrone, mida NH molekulis jagada₃BF₃.

Vaata ka Orgaanilised ja anorgaanilised ühendid.

Molekulidevahelised lingid

Molekulid seonduvad jõudude kaudu, mis võimaldavad moodustada aineid vedelas või tahkes olekus.

Dipool-dipoolsidemed või -jõud

Nõrgad molekulidevahelised sidemed võivad tekkida polaarmolekulide vahel, kui negatiivseid pooluseid meelitatakse positiivsete pooluste poole ja vastupidi. Näiteks metanaal H₂C = O on polaarne molekul, osaliselt negatiivse laenguga hapnikul ja osaliselt positiivse laenguga vesinikel. Ühe metanaalse molekuli positiivne külg meelitab teise metanaali molekuli negatiivset külge.

dipool dipool molekulidevaheline side metanaali molekulide vahel — Metaanaanimolekulil on kaks poolust: positiivne ja negatiivne. Ühe metanaalse molekuli positiivne poolus tõmbub teise metanaali molekuli negatiivse pooluse poole.

Vesiniksidemed või sidemed

Vesinikside või vesinikside on side, mis tekib molekulide vahel. See tekib siis, kui molekuli vesinik on kovalentselt seotud hapniku, lämmastiku või fluoriga. Hapnik, lämmastik ja fluor on suurema elektronegatiivsusega aatomid, seetõttu meelitavad nad elektrone tugevamalt, kui jagavad neid teise vähem elektronegatiivse aatomiga.

Veemolekulide H vahel on vesiniksidemed₂O ja ammoniaak NH₃ nagu pildil on näha:

Vesiniksidemed ammoniaagi molekulide vahel — Ammoniaagis olevad vesiniksidemed tekivad ühe molekuli osaliselt positiivselt laetud vesiniku ja teise molekuli osaliselt negatiivselt laetud lämmastiku vahel.

Teil võib olla huvi näha:

Aatomid ja molekulid.
Orgaaniliste ja anorgaaniliste ühendite näited.
Metallid ja mittemetallid

Viited

Zumdahl, S.S., Zumdahl, S.A. (2014) keemia. Üheksas väljaanne. Brooks / Cole. Belmont.

Commons, C., Commons, P. (2016) Heinemann Keemia 1. 5. väljaanne. Pearson Austraalia. Melbourne.