9 rodzajów wiązań chemicznych (i ich charakterystyka)

Jeśli spojrzymy w górę i rozejrzymy się, zobaczymy wiele rzeczy. Wszystkie składają się z materii. Również powietrze, którym oddychamy, każda komórka naszego ciała, śniadanie, które jemy itp.

Kiedy dodajemy cukier do kawy, czy mleko lub cukier znikają? Na pewno nie, wiemy, że się rozpływa. Ale co dokładnie się tam dzieje? Dlaczego? Codzienność tego typu rzeczy sprawia, że ​​czasami zapominamy o naprawdę fascynujących zjawiskach.

Dziś zobaczymy, jak atomy i cząsteczki tworzą wiązania poprzez wiązania chemiczne. Znajomość każdego z różnych wiązań chemicznych i ich właściwości pozwoli nam lepiej zrozumieć świat, w którym żyjemy, z bardziej chemicznego punktu widzenia.

• Inni użytkownicy przeczytali: „60 pytań do ciekawostek (i ich odpowiedzi)"

Czym są wiązania chemiczne?

Aby zrozumieć strukturę materii, konieczne jest zrozumienie, że istnieją podstawowe jednostki zwane atomami.. Stamtąd materia jest organizowana przez łączenie tych atomów dzięki związkom, które powstają dzięki wiązaniom chemicznym.

Atomy składają się z jądra i krążących wokół niego elektronów, które mają przeciwne ładunki. Elektrony są zatem odpychane od siebie, ale odczuwają przyciąganie do jądra ich atomu, a nawet innych atomów.

• Możesz przeczytać: „70 najlepszych mądrych zwrotów w historii"

Linki wewnątrzcząsteczkowe

Aby utworzyć wiązania wewnątrzcząsteczkowe, podstawową koncepcją, o której musimy pamiętać, jest to, że atomy mają wspólne elektrony. Kiedy atomy to robią, powstaje związek, który pozwala im ustanowić nową stabilność, zawsze z uwzględnieniem ładunku elektrycznego.

Następnie pokażemy, jakie są różne rodzaje wiązań wewnątrzcząsteczkowych, przez które zorganizowana jest materia.

1. Wiązanie jonowe

W wiązaniu jonowym składnik o niskiej elektroujemności łączy się z takim, który ma dużo. Typowym przykładem tego typu wiązania jest zwykła sól kuchenna lub chlorek sodu, który jest napisz NaCl. Elektroujemność chlorku (Cl) powoduje, że łatwo wychwytuje elektron z sód (Na).

Ten rodzaj przyciągania wytwarza stabilne związki poprzez to wiązanie elektrochemiczne. Właściwości tego typu związku to na ogół wysoka temperatura topnienia, dobre przewodzenie prądu, krystalizacja przy spadku temperatury oraz wysoka rozpuszczalność w wodzie.

2. Czyste wiązanie kowalencyjne

Czyste wiązanie kowalencyjne to wiązanie dwóch atomów o tej samej wartości elektroujemności. Na przykład, gdy dwa atomy tlenu mogą tworzyć wiązanie kowalencyjne (O2), dzieląc dwie pary elektronów.

Nowa cząsteczka jest graficznie reprezentowana przez kreskę, która łączy dwa atomy i wskazuje cztery wspólne elektrony: O-O. W przypadku innych cząsteczek wspólne elektrony mogą być inną ilością. Na przykład dwa atomy chloru (Cl2; Cl-Cl) dzielą dwa elektrony.

• Może Cię zainteresować: "15 najlepszych krótkich legend (i ich wyjaśnienie)"

3. Polarne wiązanie kowalencyjne

W polarnych wiązaniach kowalencyjnych połączenie nie jest już symetryczne. Asymetria jest reprezentowana przez połączenie dwóch atomów różnych typów. Na przykład cząsteczka kwasu solnego.

Reprezentowana jako HCl, cząsteczka kwasu chlorowodorowego zawiera wodór (H) o elektroujemności 2,2 i chlor (Cl) o elektroujemności 3. Różnica elektroujemności wynosi zatem 0,8.

W ten sposób dwa atomy dzielą elektron i osiągają stabilność poprzez wiązanie kowalencyjne, ale przerwa elektronowa nie jest równo dzielona między dwoma atomami.

4. Link celownika

W przypadku wiązań celowniczych dwa atomy nie mają wspólnych elektronów. Asymetria jest taka, że ​​równowaga elektronów jest jedną liczbą całkowitą podaną przez jeden atom drugiemu. Dwa elektrony odpowiedzialne za wiązanie są odpowiedzialne za jeden z atomów, podczas gdy drugi zmienia swoją konfigurację elektronową, aby je pomieścić.

Jest to szczególny rodzaj wiązania kowalencyjnego zwanego celownikiem, ponieważ dwa elektrony zaangażowane w wiązanie pochodzą tylko z jednego z dwóch atomów. Na przykład siarka może łączyć się z tlenem poprzez wiązanie celownikowe. Wiązanie celownika można przedstawić za pomocą strzałki od dawcy do akceptora: S-O.

• Możesz być zainteresowany przeczytaniem: „10 świetnych krótkich meksykańskich legend (powinieneś wiedzieć)"

5. Wiązanie metaliczne

Wiązanie metaliczne odnosi się do tego, które można utworzyć w atomach metali, takich jak żelazo, miedź lub cynk. W takich przypadkach utworzona struktura jest zorganizowana jako sieć zjonizowanych atomów zanurzonych w „morze” elektronów.

Jest to podstawowa cecha metali i powód, dla którego są one tak dobrymi przewodnikami elektrycznymi. Siła przyciągania, która powstaje w metalicznym wiązaniu między jonami i elektronami, to zawsze atomy o tej samej naturze.

Połączenia międzycząsteczkowe

Wiązania międzycząsteczkowe mają fundamentalne znaczenie dla istnienia stanów ciekłych i stałych. Gdyby nie było sił utrzymujących cząsteczki razem, istniałby tylko stan gazowy. Tak więc wiązania międzycząsteczkowe są również odpowiedzialne za zmiany stanu.

6. Siły Van Der Waalsa

Siły Van Der Waalsa powstają między cząsteczkami, które są niepolarne i wykazują neutralne ładunki elektryczne, takie jak N2 lub H2. Są to chwilowe formacje dipolowe w cząsteczkach spowodowane fluktuacjami w chmurze elektronowej wokół cząsteczki.

To tymczasowo tworzy różnice ładunków (które są stałe w molekułach polarnych, jak w przypadku HCl). Siły te są odpowiedzialne za przejścia stanów tego typu cząsteczki.

• Może Cię zainteresować: "Rodzaje kamieni szlachetnych: właściwości i sposób ich użycia"

7. Oddziaływania dipol-dipol.

Tego typu wiązania pojawiają się, gdy istnieją dwa silnie związane atomy, jak w przypadku HCl przez polarne wiązanie kowalencyjne. Ponieważ istnieją dwie części cząsteczki o różnicy elektroujemności, każdy dipol (dwa bieguny cząsteczki) będzie oddziaływał z dipolem innej cząsteczki.

Tworzy to sieć opartą na oddziaływaniach dipolowych, powodując, że substancja nabiera innych właściwości fizykochemicznych. Substancje te mają wyższe temperatury topnienia i wrzenia niż cząsteczki niepolarne.

8. Wiązanie wodorowe

Wiązanie wodorowe jest szczególnym rodzajem interakcji dipol-dipol. Występuje, gdy atomy wodoru są przyłączone do silnie elektroujemnych atomów, jak w przypadku atomów tlenu, fluoru czy azotu.

W takich przypadkach na wodorze powstaje częściowy ładunek dodatni, a na atomie elektroujemnym ładunek ujemny. Ponieważ cząsteczka taka jak kwas fluorowodorowy (HF) jest silnie spolaryzowana, zamiast przyciągania między cząsteczkami HF, przyciąganie koncentruje się na atomach, które je tworzą. Tak więc atomy H należące do jednej cząsteczki HF tworzą wiązanie z atomami F należącymi do innej cząsteczki.

Tego typu wiązania są bardzo silne i powodują temperatury topnienia i wrzenia substancji jest jeszcze wyższa (na przykład HF ma wyższą temperaturę wrzenia i topnienia niż HCl). Inną z tych substancji jest woda (H2O), dlatego wyjaśniono jej wysoką temperaturę wrzenia (100 ° C).

• Możesz przeczytać: „10 sposobów na bycie atrakcyjnym (według nauki)"

9. Natychmiastowe połączenie dipolowe z dipolem indukowanym

Natychmiastowe wiązania dipolowe z indukowanymi wiązaniami dipolowymi są wytwarzane przez zmiany w chmurze elektronowej wokół atomu. Z powodu nienormalnych sytuacji atom może być niezrównoważony, z elektronami zorientowanymi w jedną stronę. Zakłada to ładunki ujemne z jednej strony i ładunki dodatnie z drugiej.

Ten nieco niezrównoważony ładunek może oddziaływać na elektrony sąsiednich atomów. Oddziaływania te są słabe i ukośne i zazwyczaj trwają kilka chwil, zanim atomy wejdą w nowy ruch i ładunek wszystkich z nich zostanie ponownie zbalansowany.

Odniesienia bibliograficzne

• Chang, R. (2007). Chemia (wydanie dziewiąte). Meksyk: Mc Graw Hill.

• De Santos, V.E. i Rodríguez de Vega, G. (2002). Nauki przyrodnicze 3. Meksyk: Mc Graw-Hill.

• Del Bosque, FR (2005). Chemia nieorganiczna. Trzecia edycja. Meksyk: Mc Graw-Hill.

• Laidler, K. JOT. (1993). Świat Chemii Fizycznej, Oxford University Press.