9 סוגי הקשרים הכימיים (ומאפייניהם)

אם נסתכל למעלה ונסתכל סביב נראה כמה דברים. כולם מורכבים מחומר. גם האוויר שאנו נושמים, כל אחד ואחד מהתאים בגופנו, ארוחת הבוקר שאנו אוכלים וכו '.

האם כשאנחנו מוסיפים סוכר לקפה, האם החלב או הסוכר נעלמים? בהחלט לא, אנו יודעים שהוא מתמוסס. אבל בדיוק מה קורה שם? למה? חיי היומיום של דברים מסוג זה גורמים לנו לפעמים לשכוח מתופעות מרתקות באמת.

היום נראה כיצד אטומים ומולקולות יוצרים קשרים באמצעות קשרים כימיים. הכרת כל אחד מהקשרים הכימיים השונים ומאפייניהם תאפשר לנו להבין טוב יותר את העולם בו אנו חיים מנקודת מבט כימית יותר.

• משתמשים אחרים קראו: "60 שאלות טריוויה (ותשובותיהן)"

מהם קשרים כימיים?

כדי להבין כיצד מובנה החומר, חיוני להבין שישנן יחידות בסיסיות הנקראות אטומים.. משם, החומר מאורגן על ידי שילוב אטומים אלה הודות לאיגודים המוקמים בזכות קשרים כימיים.

אטומים מורכבים מגרעין ואלקטרונים שמקיפים אותו, עם מטענים מנוגדים. לכן האלקטרונים דוחים זה את זה, אך הם חווים משיכה כלפי גרעין האטום שלהם ואפילו לאלה של אטומים אחרים.

• כדאי לקרוא: "70 הביטויים החכמים הטובים ביותר בהיסטוריה"

קישורים תוך מולקולריים

כדי ליצור קשרים תוך מולקולריים, הרעיון הבסיסי שעלינו לזכור הוא שאטומים חולקים אלקטרונים

. כאשר האטומים עושים זאת, נוצר איחוד המאפשר להם ליצור יציבות חדשה, תוך התחשבות תמיד במטען החשמלי.

בשלב הבא אנו מראים לכם מהם הסוגים השונים של קשרים תוך מולקולריים שדרכם מאורגן החומר שקיימים.

1. קשר יוני

בקשר היוני, רכיב בעל אלקטרונגטיביות נמוכה מצטרף לרכיב שיש בו הרבה. דוגמה אופיינית לסוג זה של מליטה היא מלח מטבח נפוץ או נתרן כלורי, כלומר כתוב NaCl. האלקטרוני שלילי של כלוריד (Cl) גורם לו לתפוס אלקטרון בקלות נתרן (Na).

סוג זה של משיכה מייצר תרכובות יציבות באמצעות מליטה אלקטרוכימית זו. המאפיינים של סוג זה של תרכובות הם בדרך כלל נקודות התכה גבוהות, הולכה טובה לחשמל, התגבשות כאשר הטמפרטורה יורדת, ומסיסות גבוהה במים.

2. קשר קוולנטי טהור

הקשר הקוולנטי הטהור הוא קשר של שני אטומים בעלי אותו ערך אלקטרוני שלילי. לדוגמא, כאשר שני אטומי חמצן יכולים ליצור קשר קוולנטי (O2), תוך שיתוף של שני זוגות אלקטרונים.

המולקולה החדשה מיוצגת בצורה גרפית עם מקף המצטרף לשני האטומים ומציין את ארבעת האלקטרונים המשותפים: O-O. עבור מולקולות אחרות האלקטרונים המשותפים יכולים להיות כמות נוספת. לדוגמא, שני אטומי כלור (Cl2; Cl-Cl) חולקים שני אלקטרונים.

• זה עשוי לעניין אותך: "15 האגדות הקצרות הטובות ביותר (וההסבר שלהן)"

3. קשר קוולנטי קוטבי

בקשרים קוולנטיים קוטביים האיחוד כבר אינו סימטרי. אסימטריה מיוצגת על ידי איחוד שני אטומים מסוגים שונים. לדוגמא, מולקולה של חומצה הידרוכלורית.

מיוצגת כ- HCl, מולקולת חומצה הידרוכלורית מכילה מימן (H), עם אלקטרונטיביות של 2.2, וכלור (Cl), עם אלקטרונגטיביות של 3. ההבדל האלקטרוני שלילי הוא אפוא 0.8.

באופן זה, שני האטומים חולקים אלקטרון ומשיגים יציבות באמצעות קישור קוולנטי, אך הפער האלקטרוני אינו מתחלק באופן שווה בין שני האטומים.

4. קישור יליד

במקרה של קשרים דטיביים שני האטומים אינם חולקים אלקטרונים. הא-סימטריה היא כזו שמאזן האלקטרונים הוא מספר שלם אחד הניתן על ידי אחד האטומים לשני. שני האלקטרונים האחראים על הקשר הם האחראים על אחד האטומים, ואילו השני מארגן מחדש את תצורתו האלקטרונית כדי להתאים אותם.

זהו סוג מסוים של קשר קוולנטי הנקרא דטיב, מכיוון ששני האלקטרונים המעורבים בקשר מגיעים רק מאחד משני האטומים. לדוגמא, גופרית יכולה להצטרף לחמצן דרך קשר דטיבי. את הקשר הדטיבי ניתן לייצג על ידי חץ, מתורם למקבל: S-O.

• אולי אתה מעוניין לקרוא: "10 אגדות מקסיקניות קצרות נהדרות (כדאי שתדעו)"

5. קשר מתכתי

הקשר המתכתי מתייחס לזה שניתן להקים באטומי מתכת, כגון ברזל, נחושת או אבץ. במקרים אלה, המבנה שנוצר מאורגן כרשת של אטומים מיוננים השקועים בחיוב ב"ים "של אלקטרונים.

זהו מאפיין בסיסי של מתכות והסיבה לכך שהם מוליכים חשמליים כל כך טובים. הכוח האטרקטיבי שנוצר בקשר המתכתי בין יונים ואלקטרונים הוא תמיד אטומים בעלי אופי זהה.

קישורים בין מולקולריים

קשרים בין מולקולריים הם בסיסיים לקיומם של מצבים נוזליים ומוצקים. אם לא היו כוחות להחזיק את המולקולות יחד, רק המצב הגזי היה קיים. לפיכך, קשרים בין-מולקולריים אחראים גם לשינויים במצב.

6. כוחות ואן דר וואלס

כוחות ואן דר וואלס נקבעים בין מולקולות שאינן קוטביות ומציגות מטענים חשמליים ניטרליים, כגון N2 או H2. מדובר בתצורות דיפוליות רגעיות בתוך מולקולות עקב תנודות בענן האלקטרונים סביב המולקולה.

זה יוצר באופן זמני הבדלי מטענים (שהם קבועים במולקולות קוטביות, כמו במקרה של HCl). כוחות אלה אחראים על מעבר המדינה של מולקולה מסוג זה.

• זה עשוי לעניין אותך: "סוגי אבני חן: תכונות ואופן השימוש בהן"

7. אינטראקציות דיפול-דיפול.

סוגים אלה של קשרים מופיעים כאשר ישנם שני אטומים קשורים חזק, כמו במקרה של HCl על ידי קשר קוולנטי קוטבי. מכיוון שיש שני חלקים של המולקולה עם הבדל בנגנון האלקטרוני, כל דיפול (שני הקטבים של המולקולה) יקיים אינטראקציה עם הדיפול של מולקולה אחרת.

זה יוצר רשת המבוססת על אינטראקציות דיפוליות, מה שגורם לחומר לרכוש תכונות פיזיקליות-כימיות אחרות. לחומרים אלה יש נקודות התכה ורתיחה גבוהות יותר מאשר מולקולות לא קוטביות.

8. קשר מימן

קשירת מימן היא סוג מסוים של אינטראקציה דיפול-דיפול. זה קורה כאשר אטומי מימן נקשרים לאטומים אלקטרוניים שלילי, כמו במקרה של אטומי חמצן, פלואור או חנקן.

במקרים אלה נוצר מטען חיובי חלקי על המימן ומטען שלילי על האטום האלקטרוני שלילי. מכיוון שמולקולה כמו חומצה הידרופלואורית (HF) מקוטבת מאוד, במקום שיהיה משיכה בין מולקולות HF, האטרקציה מתרכזת באטומים המרכיבים אותם. לפיכך, אטומי H השייכים למולקולת HF אחת יוצרים קשר עם אטומי F השייכים למולקולה אחרת.

קשרים מסוג זה חזקים מאוד וגורמים לנקודות ההיתוך והרתיחה של החומרים הוא אפילו גבוה יותר (לדוגמא, ל- HF טמפרטורת רתיחה והתכה גבוהה יותר מ- HCl). מים (H2O) הם עוד אחד מחומרים אלה, ולכן מוסברת נקודת הרתיחה הגבוהה שלהם (100 מעלות צלזיוס).

• כדאי לקרוא: "10 דרכים להיות מושכות (על פי מדע)"

9. קישור דיפול מיידי לדיפול המושרה

קשרים דיפול מידית המושרה נוצרים על ידי שינויים בענן האלקטרונים סביב אטום. בשל מצבים לא תקינים האטום יכול להיות לא מאוזן, כאשר האלקטרונים מכוונים לצד אחד. זה מניח מטענים שליליים מצד אחד ומטענים חיוביים מצד שני.

מטען מעט לא מאוזן זה מסוגל להשפיע על האלקטרונים של האטומים הסמוכים. יחסי גומלין אלה הם חלשים ואלכסוניים, ובאופן כללי נמשכים כמה רגעים לפני שלאטומים יש איזו תנועה חדשה והמטען של כולם מאוזן מחדש.

הפניות ביבליוגרפיות

• צ'אנג, ר. (2007). כימיה (מהדורה תשיעית). מקסיקו: מק גראו היל.

• דה סנטוס, V.E. ורודריגז דה וגה, ג '. (2002). מדעי הטבע 3. מקסיקו: מק גרו-היל.

• דל בוסקה, פ.ר. (2005). כימיה אנאורגנית. מהדורה שלישית. מקסיקו: מק גרו-היל.

• ליידלר, ק. י. (1993). עולם הכימיה הפיזיקלית, הוצאת אוניברסיטת אוקספורד.