10 vrsta kemijskih veza (objašnjeno na primjerima)

Kemijske veze su sile koje atome drže zajedno da tvore molekule. Postoje tri vrste veza između atoma:

Metalna veza.
Jonska veza.
Kovalentna veza: nepolarna, polarna, jednostavna, dvostruka, trostruka, dativna.

Zahvaljujući tim vezama nastaju svi spojevi koji postoje u prirodi. Postoje i sile koje molekule drže zajedno, poznate kao intermolekularne veze, kao što su:

Vodikove veze ili mostovi.
Dipol-dipolne sile.

Zatim ćemo objasniti svaku od ovih poveznica.

instagram story viewer

Vrste kemijskih veza	Karakteristična	Primjeri
Metal	Ioni metala plutaju u moru elektrona u pokretu.	Metalni elementi: natrij, barij, srebro, željezo, bakar.
Jonski	Prijenos elektrona s jednog atoma na drugi.	Na natrijev klorid⁺Kl^-
Kovalentni	Nepolarna	Podijelite elektrone jednako između dva atoma.	Molekularni vodik H-H ili H₂
Polarni	Neravnomjerno dijeli elektrone između dva atoma.	Molekula vode H₂ILI
Jednostavan	Podijelite par elektrona.	Molekula klora Cl₂ Cl-Cl
Dvostruko	Podijelite dva para elektrona.	Molekula kisika O₂ O = O
Utrostručiti	Podijelite tri para elektrona.	Molekula dušika N≣N ili N₂
Dativ	Samo jedan od atoma dijeli elektrone.	Veza između dušika i bora u spoju amonijak-bor trifluorid.
Intermolekularne sile	Vodikov most	Vodike u jednoj molekuli privlače elektronegativni atomi druge molekule.	Vodikove veze između vodika u jednoj molekuli vode i kisika u drugoj molekuli vode.
Dipol-dipol	Molekule s dva električna pola privlače suprotne polove ostalih molekula.	Interakcije između molekula metana H₂C = O

Metalna veza

Metalna veza je sila privlačenja između pozitivnih iona metalnih elemenata i negativnih elektrona koji se slobodno kreću između iona. Atomi metala su čvrsto zbijeni, što omogućuje elektronima kretanje unutar rešetke atoma.

U metalima se valentni elektroni oslobađaju od svog izvornog atoma i tvore "more" elektrona koje pluta oko cijele metalne strukture. To uzrokuje da se atomi metala transformiraju u pozitivno nabijene metalne ione koji se spakiraju.

Metalna veza uspostavlja se između metalnih elemenata kao što su natrij Na, barij Ba, kalcij Ca, magnezij Mg, zlato Au, srebro Ag i aluminij Al.

model metalne kemijske veze koji prikazuje pozitivne jezgre okružene delokaliziranim elektronima — Kada se elektroni u metalu "delokaliziraju", jezgra metala ostaje pozitivna, a metal zajedno drže negativni elektroni koji se kreću kroz strukturu.

Jonska veza

Jonska veza je sila koja spaja metalni element, poput natrija ili magnezija, s nemetalnim elementom, poput klora ili sumpora. Metal gubi elektrone i pretvara se u pozitivni metalni ion tzv kation. Ti elektroni prelaze u nemetalni element i on se pretvara u negativno nabijeni ion koji se naziva anion.

Kationi i anioni kombiniraju se i tvore trodimenzionalnu mrežu koja se održava snagama elektrostatičke privlačnosti između iona s različitim nabojima. Te sile tvore ionske spojeve.

Zemljinu koru uglavnom čine ionski spojevi. Većina stijena, minerala i dragog kamenja su jonski spojevi. Na primjer:

Natrijev klorid NaCl: metalni element je natrij koji prenosi elektron u klor, koji je nemetalni element.
Magnezijev klorid MgCl₂: Magnezij Mg donira dva elektrona na dva atoma klora, kao što je prikazano na donjoj slici:

ionska veza u magnezijevom kloridu MgCl2 — Magnezij u svojoj vanjskoj ljusci ima dva elektrona koja može prenijeti na dva atoma klora da bi stvorio magnezijev klorid MgCl.₂.

Vidi također Razlika između kationa i aniona.

Kovalentna veza

Kovalentna veza nastaje kada dva nemetalna atoma dijele elektrone. Ova veza može biti nekoliko vrsta, ovisno o afinitetu za elektrone atoma i količini zajedničkih elektrona.

Nepolarna kovalentna veza

Nepolarna kovalentna veza je veza koja nastaje između dva atoma gdje su elektroni podijeljeni podjednako. Ta se veza normalno javlja u simetričnim molekulama, odnosno molekulama sačinjenim od dva jednaka atoma, poput molekule vodika H₂ i molekula kisika O₂.

Polarna kovalentna veza

Polarna kovalentna veza nastaje kada dva atoma dijele elektrone, ali jedan od njih ima veću privlačnost za elektrone. Zbog toga molekula ima negativniji "pol" s više elektrona, a suprotni pol je pozitivniji.

Molekule s ovom raspodjelom ili neravnotežom elektrona poznate su kao polarne. Na primjer, u vodikovom fluoridu HF postoji kovalentna veza između vodika i fluora, ali fluor ima veću elektronegativnost, pa snažnije privlači elektrone podijeljeni.

polarna kovalentna veza između vodika i fluora u HF — Atom fluora snažnije privlači elektrone koje dijeli s vodikom, dajući vezi polarni karakter.

Jednostavna kovalentna veza

Kada dva atoma dijele dva elektrona, po jedan iz svakog, nastala kovalentna veza naziva se jednostavnom kovalentnom vezom.

Na primjer, klor je atom koji u svojoj vanjskoj ovojnici ima sedam valentnih elektrona, koji se mogu napuniti s osam elektrona. Klor se može kombinirati s drugim klorom da tvori molekulu klora Cl₂ koji je mnogo stabilniji od samog klora.

nepolarna jednostruka kovalentna veza između dva atoma klora — Par elektrona dijeli se između dva atoma klora, tvoreći jednostruku vezu.

Dvostruka kovalentna veza

Dvostruka kovalentna veza je veza u kojoj se između dva atoma dijele četiri elektrona (dva para) elektrona. Primjerice, kisik u posljednjoj ljusci ima 6 elektrona. Kada se kombiniraju dva kisika, četiri se elektrona dijele, što uzrokuje da svaki ima 8 elektrona u posljednjoj ljusci.

Trostruka kovalentna veza

Trostruka kovalentna veza nastaje kada se između dva atoma podijeli 6 elektrona (ili tri para). Na primjer, u molekuli hidrogen-cijanida HCN stvara se trostruka veza između ugljika i dušika, kako je prikazano na donjoj slici:

trostruka veza između ugljika i dušika iz vodikovog cijanida — U molekuli cijanid-vodika šest ugljika i dušika dijeli šest elektrona, tvoreći trostruku vezu.

Koordinatna ili dativna kovalentna veza

Koordinirana ili dativna kovalentna veza je veza koja nastaje kada samo jedan od atoma veze doprinosi paru elektrona. Na primjer, kada amonijak NH reagira₃ s bor trifluoridom BF₃, Dušik se s dva elektrona veže izravno za bor koji nema raspoloživih elektrona za dijeljenje. Na taj način i dušiku i boru ostaje 8 elektrona u valentnoj ljusci.

dativna ili koordinatna kovalentna veza između dušika i bora — Dušik dijeli svoja dva dostupna elektrona s atomom bora koji nema elektrone za dijeljenje u molekuli NH₃BF₃.

Vidi također Organski i anorganski spojevi.

Intermolekularne veze

Molekule se udružuju pomoću sila koje omogućuju stvaranje tvari u tekućem ili krutom stanju.

Dipol-dipolne veze ili sile

Slabe intermolekularne veze mogu se uspostaviti između polarnih molekula kada negativni polovi privlače pozitivne polove i obrnuto. Na primjer, metanal H₂C = O je polarna molekula, s djelomičnim negativnim nabojem na kisiku i djelomičnim pozitivnim nabojem na vodikovima. Pozitivna strana jedne molekule metana privlači negativnu stranu druge molekule metana.

dipol dipol intermolekularna veza između molekula metana — Molekula metana ima dva pola: pozitivni i negativni. Pozitivni pol jedne molekule metana privlači negativni pol druge molekule metana.

Vodikove veze ili veze

Vodikova veza ili vodikova veza veza je koja se uspostavlja između molekula. Pojavljuje se kada je vodik u molekuli kovalentno vezan za kisik, dušik ili fluor. Kisik, dušik i fluor atomi su s većom elektronegativnošću, pa jače privlače elektrone kada ih dijele s drugim manje elektronegativnim atomom.

Između molekula vode H postoje vodikove veze₂O i amonijak NH₃ kao što slika prikazuje:

Vodikove veze između molekula amonijaka — Vodikove veze u amonijaku nastaju između djelomično pozitivno nabijenog vodika jedne molekule i djelomično negativno nabijenog dušika druge molekule.

Možda će vas zanimati sljedeće:

Atomi i molekule.
Primjeri organskih i anorganskih spojeva.
Metali i nemetali

Reference

Zumdahl, S.S., Zumdahl, S.A. (2014) Kemija. Deveto izdanje. Brooks / Cole. Belmont.

Commons, C., Commons, P. (2016) Heinemannova kemija 1. 5. izdanje. Pearson Australija. Melbourne.