De 5 typene kjemiske bindinger: slik er materie sammensatt

Cellene i kroppen vår, luften, vannet, de forskjellige mineralene... hver og en av elementene som omgir oss består av forskjellige typer atomer og molekyler. Disse partiklene er den grunnleggende enheten av materie, og i tillegg tjener de til å forstå hvor mange biologiske prosesser relatert til nevrovitenskap som forekommer, for eksempel depolarisering.

Men for å danne noe så komplisert som en levende organisme eller de forskjellige forbindelsene eller materialer som vi observerer i vår dag til dag er det nødvendig at atomer er gruppert og beslektet i noen vei. Kjemi har studert sammensetningen av materie, inkludert elementene som lar de forskjellige atomer binde seg. Dette er de såkalte kjemiske bindingene.

I denne artikkelen la oss se hvordan hovedtyper av kjemiske bindinger er til stede i naturen.

• Relatert artikkel: "De 15 energitypene: hva er de?"

Den kjemiske bindingen

Ved kjemisk binding forstås det interaksjon eller kraft som får to eller flere atomer til å opprettholde en binding basert på overføring av elektroner mellom de to.

Elektronene i atomets ytterste lag tiltrekkes av den elektriske ladningen til atomene som omgir det, spesielt dens kjerne. Og selv om kjernene frastøter hverandre ettersom de begge har en positiv ladning, elektroner (negativt ladet) i hvert av atomene tiltrekkes av kjernen til den andre.

Avhengig av posisjonen til begge, er elektronegativiteten eller vanskeligheten med å ionisere atom og den elektroniske stabiliteten som allerede har hvert atom, er det mulig at tiltrekningskraften mellom elektron og kjerne forhindrer at det er et frastøt mellom atomer. Det vil opprettes en kjemisk binding der det ene atomene mister elektroner og det andre får dem, oppnå en endelig tilstand der settet med de to atomene når et nivå av elektrisk ladning stabil.

• Relatert artikkel: "De 9 postulatene til Daltons atomteori"

Hovedtyper av kjemiske bindinger mellom atomer

Nedenfor kan du se hva som er de tre hovedtyper av kjemisk binding som de forskjellige atomene går sammen for å danne de forskjellige molekylene. En av hovedforskjellene mellom dem er atomtypene som brukes (metalliske og / eller ikke-metalliske, de metalliske er lite elektronegative og de ikke metalliske mye).

1. Jonisk binding

Det ioniske det er en av de mest kjente typer kjemisk binding, som er den som dannes når et metall og et ikke-metall sammenføyes (det vil si en komponent med liten elektronegativitet med en med mye).

Det ytterste elektronet til det metalliske elementet vil bli tiltrukket av kjernen til det ikke-metalliske elementet, med det andre som gir elektronet til det første. Det dannes stabile forbindelser, hvis forening er elektrokjemisk. I denne foreningen blir det ikke-metalliske elementet et anion. endelig å være negativt ladet (etter mottak av elektronen), mens metaller blir positivt ladede kationer.

Et typisk eksempel på ionisk binding finnes i salt eller i krystalliserte forbindelser. Materialer dannet av denne typen bånd har en tendens til å kreve mye energi for å smelte og er ofte harde, selv om de lett kan komprimere og bryte. Generelt har de en tendens til å være løselig og kan lett oppløses.

2. Kovalente bindinger

Den kovalente bindingen er en type binding karakterisert ved at de to atomene som skal sammenføyes har lignende eller til og med identiske elektronegative egenskaper. Den kovalente bindingen forutsetter at begge atomer (eller mer, hvis molekylet består av mer enn to atomer), deler elektroner med hverandre, uten å miste eller få i mengde.

Denne typen binding er den som vanligvis er en del av organisk materiale, som den som utgjør kroppen vår, og de er mer stabile enn ioniske. Smeltepunktet er lavere, til det punktet at mange forbindelser er i flytende tilstand og generelt ikke leder elektrisitet. Innenfor de kovalente bindingene kan vi finne flere undertyper.

Ikke-polær eller ren kovalent binding

Det refererer til en type kovalent binding der to elementer med samme nivå av elektronegativitet er sammenføyd og hvis forening ikke fører til at en av delene mister eller får elektroner, å være atomene til det samme elementet. For eksempel er hydrogen, oksygen eller karbon noen grunnstoffer som kan sammenføye atomer av samme element for å danne strukturer. De er ikke løselige.

Polar kovalent binding

I denne typen kovalent binding, faktisk den vanligste, er atomene som er sammenføyde av forskjellige elementer. Begge har lignende elektronegativitet Selv om de ikke er identiske, har de forskjellige elektriske ladninger. Også i dette tilfellet går ikke elektroner tapt i noen av atomene, men de deles.

Innenfor denne undergruppen finner vi også de bipolare kovalente bindingene der det er et atom giver som deler elektroner og en eller flere andre reseptorer som drar nytte av slik innlemmelse.

Ting som er grunnleggende og essensielle for oss som vann eller glukose, dannes av denne typen kobling.

3. Metallisk binding

I metallbindinger er to eller flere atomer av metallelementer koblet sammen. Denne foreningen skyldes ikke tiltrekningen mellom de to atomene, men snarere mellom et kation og elektronene som har blitt igjen og fremmede, noe som gjør det til en slik ting. De forskjellige atomene danner et nettverk rundt disse elektronene, med gjentatte mønstre. Disse strukturene har en tendens til å fremstå som solide og konsistente elementer, deformerbar, men vanskelig å bryte.

På samme måte er denne typen binding knyttet til metallens elektriske ledningsevne, ettersom elektronene deres er gratis.

Kjemiske bindinger mellom molekyler

Selv om de viktigste kjemiske bindingene er de ovennevnte, på molekylnivå kan vi finne andre modaliteter. Noen av de viktigste og mest kjente er følgende.

4. Av styrker fra Van der Waals

Denne typen forening forekommer mellom symmetriske molekyler og fungerer som en funksjon av tiltrekningen eller frastøtet mellom molekylene eller samspillet mellom ioner og molekyler. Innenfor disse typer fagforeninger vi kan finne foreningen av to permanente dipoler, to induserte dipoler eller mellom permanente og induserte dipoler.

5. Hydrogenbinding eller ved hydrogenbinding

Denne typen binding mellom molekyler oppstår en interaksjon mellom hydrogen og et annet element med høy polaritet. I disse bindingene har hydrogenet en positiv ladning og tiltrekkes av polare elektronegative atomer, generere en interaksjon eller bro mellom de to. Dette båndet er betydelig svakt. Et eksempel finnes i vannmolekyler.

Bibliografiske referanser:

• Chamizo J. TIL. (2006). Modellene for kjemi, Chemical Education, 17, 476-482.

• García, A.; Garritz; TIL. og Chamizo, J.A.. (2009). Kjemisk forbindelse. En konstruktivistisk tilnærming til undervisningen.