9 typov chemických väzieb (a ich vlastnosti)

Ak sa pozrieme hore a pozrieme okolo seba, uvidíme viac vecí. Všetky sú tvorené hmotou. Tiež vzduch, ktorý dýchame, každá z buniek v tele, raňajky, ktoré jeme, atď.

Keď pridáme do kávy cukor, zmizne mlieko alebo cukor? Určite nie, vieme, že sa rozpúšťa. Ale čo sa tam presne deje? Prečo? Každodenný život týchto vecí nás niekedy núti zabudnúť na skutočne fascinujúce javy.

Dnes uvidíme, ako atómy a molekuly vytvárajú väzby prostredníctvom chemických väzieb. Poznanie každej z rôznych chemických väzieb a ich charakteristík nám umožní lepšie pochopiť svet, v ktorom žijeme, z chemickejšieho hľadiska.

• Ostatní používatelia si prečítali: „60 drobných otázok (a ich odpovede)"

Čo sú to chemické väzby?

Aby sme pochopili, ako je hmota štruktúrovaná, je nevyhnutné pochopiť, že existujú základné jednotky, ktoré sa nazývajú atómy.. Odtiaľ je hmota organizovaná kombináciou týchto atómov vďaka zväzkom, ktoré sú založené vďaka chemickým väzbám.

Atómy sú tvorené jadrom a elektrónmi, ktoré krúžia okolo neho a majú opačné náboje. Elektróny sú preto navzájom odpudzované, ale zažívajú príťažlivosť k jadru svojho atómu a dokonca aj k jadrám iných atómov.

• Možno budete chcieť prečítať: „70 najlepších múdrych fráz v histórii"

Intramolekulárne väzby

Aby sme vytvorili intramolekulárne väzby, základný koncept, ktorý musíme mať na pamäti, je, že atómy zdieľajú elektróny. Keď to atómy urobia, vytvorí sa zväzok, ktorý im umožní nastoliť novú stabilitu, vždy s prihliadnutím na elektrický náboj.

Ďalej vám ukážeme, aké existujú rôzne typy intramolekulárnych väzieb, prostredníctvom ktorých je usporiadaná hmota.

1. Iónová väzba

V iónovej väzbe sa zložka s nízkou elektronegativitou spája s tou, ktorá má veľa. Typickým príkladom tohto typu spojenia je bežná kuchynská soľ alebo chlorid sodný, čo je napíš NaCl. Elektronegativita chloridu (Cl) spôsobuje, že ľahko zachytáva elektrón z sodík (Na).

Tento typ príťažlivosti produkuje stabilné zlúčeniny prostredníctvom tejto elektrochemickej väzby. Vlastnosti tohto typu zlúčeniny sú všeobecne vysoké teploty topenia, dobré vedenie elektriny, kryštalizácia pri poklese teploty a vysoká rozpustnosť vo vode.

2. Čistá kovalentná väzba

Čistá kovalentná väzba je väzba dvoch atómov s rovnakou hodnotou elektronegativity. Napríklad, keď dva atómy kyslíka môžu vytvárať kovalentnú väzbu (O2) zdieľajúcu dva páry elektrónov.

Nová molekula je graficky znázornená čiarkou, ktorá spája dva atómy a označuje štyri spoločné elektróny: O-O. Pre ďalšie molekuly môžu byť zdieľané elektróny ďalšou veličinou. Napríklad dva atómy chlóru (Cl2; Cl-Cl) zdieľajú dva elektróny.

• Mohlo by vás zaujímať: „15 najlepších krátkych legiend (a ich vysvetlenie)"

3. Polárna kovalentná väzba

V polárnych kovalentných väzbách už spojenie nie je symetrické. Asymetria je reprezentovaná spojením dvoch atómov rôznych typov. Napríklad molekula kyseliny chlorovodíkovej.

Molekula kyseliny chlorovodíkovej, predstavovaná ako HCl, obsahuje vodík (H) s elektronegativitou 2,2 a chlór (Cl) s elektronegativitou 3. Rozdiel elektronegativity je teda 0,8.

Týmto spôsobom dva atómy zdieľajú elektrón a dosahujú stabilitu pomocou kovalentnej väzby, ale elektronická medzera nie je zdieľaná rovnakým dielom medzi týmito dvoma atómami.

4. Datový odkaz

V prípade datívnych väzieb tieto dva atómy nezdieľajú elektróny. Asymetria je taká, že rovnováha elektrónov je jedno celé číslo dané jedným z atómov druhému. Dva elektróny zodpovedné za väzbu majú na starosti jeden z atómov, zatiaľ čo druhý usporiada svoju elektronickú konfiguráciu tak, aby sa do nich zmestila.

Je to konkrétny typ kovalentnej väzby nazývaný datív, pretože dva elektróny zapojené do väzby pochádzajú iba z jedného z dvoch atómov. Napríklad síra sa môže spojiť s kyslíkom prostredníctvom dátívnej väzby. Datívny zväzok môže byť znázornený šípkou od darcu k prijímateľovi: S-O.

• Mohlo by vás zaujímať čítanie: „10 skvelých krátkych mexických legiend (mali by ste vedieť)"

5. Kovová väzba

Kovová väzba sa týka väzby, ktorá sa môže vytvoriť v atómoch kovov, ako je železo, meď alebo zinok. V týchto prípadoch je vytvorená štruktúra organizovaná ako sieť ionizovaných atómov pozitívne ponorených do „mora“ elektrónov.

Toto je základná vlastnosť kovov a dôvod, prečo sú tak dobrými elektrickými vodičmi. Príťažlivá sila, ktorá sa ustanovuje v kovovej väzbe medzi iónmi a elektrónmi, sú vždy atómy rovnakej povahy.

Medzimolekulové väzby

Medzimolekulárne väzby sú zásadné pre existenciu kvapalného a tuhého skupenstva. Keby neexistovali sily, ktoré by držali molekuly pohromade, existoval by iba plynný stav. Medzimolekulové väzby sú teda zodpovedné aj za zmeny stavu.

6. Sily Van Der Waalsa

Van Der Waalsove sily sa vytvárajú medzi molekulami, ktoré sú nepolárne a vykazujú neutrálne elektrické náboje, ako je N2 alebo H2. Jedná sa o okamžité formácie dipólov v molekulách v dôsledku kolísania elektrónového mraku okolo molekuly.

To dočasne vytvára rozdiely v náboji (ktoré sú konštantné v polárnych molekulách, ako v prípade HCl). Tieto sily sú zodpovedné za stavové prechody tohto typu molekuly.

• Mohlo by vás zaujímať: „Typy drahokamov: vlastnosti a spôsob ich použitia"

7. Interakcie dipól-dipól.

Tieto typy väzieb sa objavujú, ak existujú dva silne viazané atómy, ako v prípade HCl polárnou kovalentnou väzbou. Pretože existujú dve časti molekuly s rozdielom v elektronegativite, bude každý dipól (dva póly molekuly) interagovať s dipólom inej molekuly.

Vytvára sa tak sieť založená na interakciách dipólov, ktorá spôsobí, že látka získa ďalšie fyzikálno-chemické vlastnosti. Tieto látky majú vyššie teploty topenia a varu ako nepolárne molekuly.

8. Vodíková väzba

Vodíková väzba je zvláštny typ interakcie dipól-dipól. Vyskytuje sa, keď sú atómy vodíka viazané na silne elektronegatívne atómy, ako je to v prípade atómov kyslíka, fluóru alebo dusíka.

V týchto prípadoch sa vytvorí čiastočný kladný náboj na vodíku a záporný náboj na elektronegatívnom atóme. Pretože molekula, ako je kyselina fluorovodíková (HF), je silne polarizovaná, namiesto toho, aby bola priťahovaná medzi molekulami HF, je príťažlivosť sústredená na atómy, ktoré ich tvoria. Atómy H patriace k jednej molekule HF teda vytvárajú väzbu s atómami F patriacimi k inej molekule.

Tieto typy väzieb sú veľmi silné a spôsobujú teploty topenia a varu látok je ešte vyššia (napríklad HF má vyššiu teplotu varu a tavenia ako HCl). Voda (H2O) je ďalšou z týchto látok, a preto je vysvetlená jej vysoká teplota varu (100 ° C).

• Možno budete chcieť prečítať: „10 spôsobov, ako byť atraktívnych (podľa vedy)"

9. Okamžitá väzba dipólu na indukovaný dipól

Okamžité dipólové až indukované dipólové väzby sa vytvárajú zmenami v elektrónovom oblaku okolo atómu. Z dôvodu neobvyklých situácií môže byť atóm nevyvážený s elektrónmi orientovanými na jednu stranu. To predpokladá záporné náboje na jednej strane a kladné náboje na druhej strane.

Tento mierne nevyvážený náboj je schopný pôsobiť na elektróny susedných atómov. Tieto interakcie sú slabé a šikmé a zvyčajne trvajú niekoľko okamihov, kým sa atómy dostanú do nejakého nového pohybu a náboj všetkých sa vyrovná.

Bibliografické odkazy

• Chang, R. (2007). Chémia (deviate vydanie). Mexiko: Mc Graw Hill.

• De Santos, V.E. a Rodríguez de Vega, G. (2002). Prírodné vedy 3. Mexiko: Mc Graw-Hill.

• Del Bosque, F.R. (2005). Anorganická chémia. Tretia edícia. Mexiko: Mc Graw-Hill.

• Laidler, K. J. (1993). Svet fyzikálnej chémie, Oxford University Press.