Viis tüüpi keemilisi sidemeid: nii koosneb aine
Meie keha rakud, õhk, vesi, erinevad mineraalid... kõik elemendid, mis meid ümbritsevad koosnevad erinevat tüüpi aatomitest ja molekulidest. Need osakesed on aine põhiühik ja lisaks aitavad nad mõista, kui palju neuroteadustega seotud bioloogilisi protsesse toimub, näiteks depolarisatsioon.
Kuid selleks, et moodustada midagi nii keerukat kui elusorganism või erinevad ühendid või materjalid, mida me igapäevaselt jälgime, on vajalik, et aatomid oleksid mõnes rühmitatud ja omavahel seotud tee. Keemia on uurinud aine koostist, sealhulgas elemente, mis võimaldavad erinevatel aatomitel siduda. Need on nn keemilised sidemed.
Selles artiklis vaatame, millised on keemiliste sidemete peamised tüübid looduses olemas.
- Seotud artikkel: "15 energia liiki: mis need on?"
Keemiline side
Keemilise sideme abil mõistetakse seda vastasmõju või jõud, mis põhjustab kahe või enama aatomi sideme säilitamise põhineb elektronide ülekandel nende kahe vahel.
Aatomi kõige välimiste kihtide elektrone tõmbab teda ümbritsevate aatomite, täpsemalt selle tuuma, elektriline laeng. Ja kuigi tuumad tõrjuvad üksteist, kuna neil mõlemal on positiivne laeng,
elektronid (negatiivselt laetud) igas aatomis tõmbuvad teise tuuma järgi.Sõltuvalt mõlema positsioonist, elektronegatiivsusest või aatomi ioniseerimise raskusest ja elektroonilisest stabiilsusest juba omavad iga aatomit, on võimalik, et elektroni ja tuuma vahelise tõmbejõud takistab aatomite vahel tõrjumist. Tekib keemiline side, milles üks aatomitest kaotab elektrone ja teine neid lõppseisundi saavutamine, kus kahe aatomi kogum saavutab elektrilaengu taseme stabiilne.
- Seotud artikkel: "Daltoni aatomiteooria 9 postulaati"
Peamised keemiliste sidemete tüübid aatomite vahel
Allpool näete, millised on kolm peamist keemilise sideme tüüpi, mille kaudu erinevad aatomid ühinevad, moodustades erinevad molekulid. Üks peamisi erinevusi nende vahel on aatomitüübid mida kasutatakse (metallist ja / või mittemetallist, metallist on vähe elektronegatiivseid ja mittemetallseid palju).
1. Iooniline side
Iooniline see on üks tuntumaid keemilise sideme tüüpe, see on see, mis moodustub metalli ja mittemetalli ühendamisel (see tähendab, et komponent, millel on vähe elektronegatiivsust ja palju, on palju).
Metallilise elemendi välimine elektron tõmbub mittemetallilise elemendi tuuma poole, teine annab elektroni esimesele. Moodustuvad stabiilsed ühendid, mille liitumine on elektrokeemiline. Selles ühenduses muutub mittemetalliline element aniooniks. lõpuks negatiivselt laetud (pärast elektroni saamist), samal ajal kui metallid saavad positiivselt laetud katioonid.
Ioonilise sideme tüüpiline näide on soolas või kristallunud ühendites. Seda tüüpi sidemetega moodustunud materjalid vajavad tavaliselt sulamiseks palju energiat ja on sageli kõvad, ehkki neid saab lihtsalt kokku suruda ja purustada. Üldiselt kipuvad nad olema lahustuvad ja kergesti lahustuvad.
2. Kovalentsed sidemed
Kovalentne side on teatud tüüpi side, mida iseloomustab see, et kahel ühendataval aatomil on sarnased või isegi identsed elektronegatiivsed omadused. Kovalentne side tähendab, et mõlemad aatomid (või rohkem, kui molekul koosneb rohkem kui kahest aatomist) jagavad omavahel elektrone, ilma et see kaotaks või suurendaks kogust.
Seda tüüpi side on tavaliselt orgaanilise aine osa, näiteks see, mis moodustab meie keha, ja need on stabiilsemad kui ioonsed. Selle sulamistemperatuur on madalam, kuni selleni, et paljud ühendid on vedelas olekus ja ei juhi üldjuhul elektrit. Kovalentsete sidemete sees võime leida mitut alamtüüpi.
Mittepolaarne või puhas kovalentne side
See viitab kovalentsete sidemete tüübile, milles on ühendatud kaks sama elektronegatiivsuse tasemega elementi ja mille liitumine ei põhjusta ühe osa elektronide kaotamist ega omandamist olles sama elemendi aatomid. Näiteks vesinik, hapnik või süsinik on mõned elemendid, mis võivad struktuuri moodustamiseks ühendada sama elemendi aatomid. Need ei ole lahustuvad.
Polaarne kovalentne side
Seda tüüpi kovalentse sideme puhul, mis on tegelikult kõige tavalisem, on ühendatud aatomid erinevatest elementidest. Mõlemal on sarnane elektronegatiivsus kuigi mitte identsed, seega on neil erinevad elektrilaengud. Ka sel juhul ei kao elektronid üheski aatomis, vaid neid jagatakse.
Selles alarühmas leiame ka bipolaarsed kovalentsed sidemed, milles on aatom doonor, kes jagab elektrone ja ühte või mitut muud retseptorit, kellele selline liitmine on kasulik.
Asjad, mis on meie jaoks põhilised ja hädavajalikud nagu vesi või glükoos, moodustuvad seda tüüpi sidemetest.
3. Metalliline side
Metallisidemetes on kaks või enam metallelementide aatomit ühendatud. See liit ei tulene mitte kahe aatomi vahelisest külgetõmbest, vaid pigem katiooni ning vabaks ja võõraks jäetud elektronide vahel, muutes selle selliseks. Erinevad aatomid moodustavad nende elektronide ümber võrgu korduvate mustritega. Need struktuurid kipuvad ilmuma kindlate ja järjepidevate elementidena, deformeeritav, kuid seda on raske murda.
Samamoodi on seda tüüpi side seotud metallide elektrijuhtivusega, kuna nende elektronid on vabad.
Keemilised sidemed molekulide vahel
Kuigi peamised keemilised sidemed on ülaltoodud, molekuli tasandil võime leida muid modaalsusi. Mõned peamised ja tuntumad on järgmised.
4. Van der Waalsi jõududega
Seda tüüpi liit toimub sümmeetriliste molekulide vahel ja see toimib molekulide vahelise tõmbe või tõrjumise või ioonide ja molekulide vastasmõju funktsioonina. Seda tüüpi ametiühingute piires leiame kahe püsiva dipooli liitumise, kaks indutseeritud dipooli või püsivate ja indutseeritud dipoolide vahel.
5. Vesiniksideme abil või vesiniksideme abil
Seda tüüpi molekulidevahelised sidemed tekivad vesiniku ja teise suure polaarsusega elemendi koostoimes. Nendes sidemetes on vesinikul positiivne laeng ja tõmbab polaarsete elektronegatiivsete aatomite poole, tekitades nende kahe vahel vastastikuse mõju või silla. See side on märkimisväärselt nõrk. Näite võib leida veemolekulidest.
Bibliograafilised viited:
Chamizo J. TO. (2006). Keemia mudelid, Chemical Education, 17, 476-482.
García, A. Garritz; TO. ja Chamizo, J.A. (2009). Keemiline side. Konstruktivistlik lähenemine tema õpetamisele.