Կովալենտ, իոնային և մետաղական - երեք հիմնական տեսակներ քիմիական կապեր.

Եկեք ավելին իմանանք կովալենտ քիմիական կապ. Դիտարկենք դրա առաջացման մեխանիզմը. Որպես օրինակ վերցնենք ջրածնի մոլեկուլի ձևավորումը.

1s էլեկտրոնի կողմից ձևավորված գնդաձև սիմետրիկ ամպը շրջապատում է ջրածնի ազատ ատոմի միջուկը։ Երբ ատոմները մոտենում են միմյանց մինչև որոշակի հեռավորության վրա, նրանց ուղեծրերը մասամբ համընկնում են (տես Նկար), արդյունքում երկու միջուկների կենտրոնների միջև առաջանում է մոլեկուլային երկէլեկտրոնային ամպ, որն ունի առավելագույն էլեկտրոնային խտություն միջուկների միջև ընկած տարածության մեջ։ Բացասական լիցքի խտության աճով մոլեկուլային ամպի և միջուկների միջև նկատվում է ձգողական ուժերի ուժեղ աճ:

Այսպիսով, մենք տեսնում ենք, որ ատոմների էլեկտրոնային ամպերի համընկնումով առաջանում է կովալենտային կապ, որն ուղեկցվում է էներգիայի արտազատմամբ։ Եթե ​​հպմանը մոտեցող ատոմների միջուկների միջև հեռավորությունը 0,106 նմ է, ապա էլեկտրոնային ամպերի համընկնումից հետո այն կկազմի 0,074 նմ։ Որքան մեծ է էլեկտրոնային ուղեծրերի համընկնումը, այնքան ուժեղ է քիմիական կապը:

կովալենտկանչեց քիմիական կապ, որն իրականացվում է էլեկտրոնային զույգերով. Կովալենտային կապով միացությունները կոչվում են հոմեոպոլարկամ ատոմային.

Գոյություն ունենալ երկու տեսակի կովալենտ կապ: բևեռայինԵվ ոչ բևեռային.

Ոչ բևեռայինով էլեկտրոնների ընդհանուր զույգից ձևավորված կովալենտային կապը, էլեկտրոնային ամպը սիմետրիկորեն բաշխված է երկու ատոմների միջուկների նկատմամբ: Օրինակ կարող են լինել երկատոմային մոլեկուլները, որոնք բաղկացած են մեկ տարրից՝ Cl 2, N 2, H 2, F 2, O 2 և այլն, որոնցում էլեկտրոնային զույգը հավասարապես պատկանում է երկու ատոմներին։

Բևեռային Կովալենտային կապում էլեկտրոնային ամպը տեղաշարժվում է դեպի ատոմ՝ ավելի բարձր հարաբերական էլեկտրաբացասականությամբ։ Օրինակ, ցնդող անօրգանական միացությունների մոլեկուլները, ինչպիսիք են H 2 S, HCl, H 2 O և այլն:

HCl մոլեկուլի ձևավորումը կարող է ներկայացվել հետևյալ կերպ.

Որովհետեւ քլորի ատոմի հարաբերական էլեկտրաբացասականությունը (2.83) ավելի մեծ է, քան ջրածնի ատոմինը (2.1), էլեկտրոնային զույգը տեղաշարժվում է դեպի քլորի ատոմը։

Բացի կովալենտային կապի ձևավորման փոխանակման մեխանիզմից - համընկնման պատճառով կա նաև դոնոր-ընդունողդրա ձևավորման մեխանիզմը. Սա մեխանիզմ է, որի դեպքում կովալենտային կապի ձևավորումը տեղի է ունենում մեկ ատոմի (դոնորի) երկու էլեկտրոնային ամպի և մեկ այլ ատոմի (ընդունողի) ազատ ուղեծրի պատճառով: Դիտարկենք ամոնիումի NH 4 + ձևավորման մեխանիզմի օրինակ: Ամոնիակի մոլեկուլում ազոտի ատոմն ունի երկու էլեկտրոնային ամպ.

Ջրածնի իոնն ունի ազատ 1s ուղեծիր, եկեք այն նշանակենք որպես .

Ամոնիումի իոնների ձևավորման գործընթացում ազոտի երկու էլեկտրոնային ամպը սովորական է դառնում ազոտի և ջրածնի ատոմների համար, ինչը նշանակում է, որ այն վերածվում է մոլեկուլային էլեկտրոնային ամպի: Այսպիսով, հայտնվում է չորրորդ կովալենտային կապը: Ամոնիումի ձևավորման գործընթացը կարելի է ներկայացնել հետևյալ կերպ.

Ջրածնի իոնի լիցքը ցրվում է բոլոր ատոմների մեջ, և ազոտին պատկանող երկու էլեկտրոնային ամպը դառնում է ընդհանուր ջրածնի հետ։

Հարցեր ունե՞ք։ Չգիտե՞ք ինչպես կատարել ձեր տնային աշխատանքը:
Կրկնուսույցի օգնություն ստանալու համար գրանցվեք։
Առաջին դասն անվճար է։

կայքը, նյութի ամբողջական կամ մասնակի պատճենմամբ, աղբյուրի հղումը պարտադիր է:

Որում ատոմներից մեկը տվել է էլեկտրոն և դարձել կատիոն, իսկ մյուս ատոմն ընդունել է էլեկտրոն և դարձել անիոն։

Բնութագրական հատկություններկովալենտային կապ - ուղղորդվածություն, հագեցվածություն, բևեռականություն, բևեռացում - որոշում են քիմիական և ֆիզիկական հատկություններկապեր.

Կապի ուղղությունը պայմանավորված է նյութի մոլեկուլային կառուցվածքով և երկրաչափական ձևնրանց մոլեկուլները. Երկու կապերի միջև եղած անկյունները կոչվում են կապի անկյուններ:

Հագեցվածություն - ատոմների սահմանափակ թվով կովալենտային կապեր ձևավորելու ունակություն: Ատոմից առաջացած կապերի թիվը սահմանափակվում է նրա արտաքին ատոմային ուղեծրերի քանակով։

Կապի բևեռականությունը պայմանավորված է ատոմների էլեկտրաբացասականության տարբերության պատճառով էլեկտրոնային խտության անհավասար բաշխմամբ։ Այս հիման վրա կովալենտային կապերը բաժանվում են ոչ բևեռային և բևեռային (ոչ բևեռ. երկատոմային մոլեկուլը բաղկացած է միանման ատոմներից (H 2, Cl 2, N 2) և յուրաքանչյուր ատոմի էլեկտրոնային ամպերը սիմետրիկորեն բաշխված են դրանց նկատմամբ։ ատոմներ; բևեռային - երկատոմային մոլեկուլը բաղկացած է տարբեր քիմիական տարրերի ատոմներից, և ընդհանուր էլեկտրոնային ամպը տեղափոխվում է դեպի ատոմներից մեկը, դրանով իսկ ձևավորելով անհամաչափություն մոլեկուլում էլեկտրական լիցքի բաշխման մեջ՝ առաջացնելով մոլեկուլի դիպոլային մոմենտը) .

Կապի բևեռացումն արտահայտվում է արտաքին կապի ազդեցությամբ կապի էլեկտրոնների տեղաշարժով էլեկտրական դաշտ, ներառյալ մեկ այլ արձագանքող մասնիկ: Բևեռացումը որոշվում է էլեկտրոնների շարժունակությամբ: Կովալենտային կապերի բևեռայնությունը և բևեռայնությունը որոշում են մոլեկուլների ռեակտիվությունը բևեռային ռեակտիվների նկատմամբ:

Այնուամենայնիվ, երկու անգամ հաղթող Նոբելյան մրցանակԼ.Պոլինգը նշել է, որ «որոշ մոլեկուլներում առկա են կովալենտային կապեր մեկ կամ երեք էլեկտրոնի պատճառով՝ ընդհանուր զույգի փոխարեն»։ Մոլեկուլային-իոն-ջրածին-H2+-ում իրականացվում է մեկ էլեկտրոնային-քիմիական կապ:

Մոլեկուլային ջրածնի իոն H 2 + պարունակում է երկու պրոտոն և մեկ էլեկտրոն: Մոլեկուլային համակարգի մեկ էլեկտրոնը փոխհատուցում է երկու պրոտոնների էլեկտրաստատիկ վանումը և պահում դրանք 1,06 Å (H 2 + քիմիական կապի երկարությունը) հեռավորության վրա։ Մոլեկուլային համակարգի էլեկտրոնային ամպի էլեկտրոնային խտության կենտրոնը երկու պրոտոններից հավասար է Բորի շառավղով α 0 =0,53 A և հանդիսանում է H 2 + ջրածնի մոլեկուլային իոնի համաչափության կենտրոնը։

Հանրագիտարան YouTube

• 1 / 5

  Կովալենտային կապը ձևավորվում է զույգ էլեկտրոնների կողմից, որոնք կիսվում են երկու ատոմների միջև, և այդ էլեկտրոնները պետք է զբաղեցնեն երկու կայուն ուղեծրեր՝ յուրաքանչյուր ատոմից մեկը։

  A + B → A: B

  Սոցիալիզացիայի արդյունքում էլեկտրոնները կազմում են լցված էներգիայի մակարդակ։ Կապ է ձևավորվում, եթե նրանց ընդհանուր էներգիան այս մակարդակում ավելի քիչ է, քան սկզբնական վիճակում (և էներգիայի տարբերությունը ոչ այլ ինչ է, քան կապի էներգիան):

  Ըստ տեսության մոլեկուլային օրբիտալներ, երկու ատոմային ուղեծրերի համընկնումը ամենապարզ դեպքում հանգեցնում է երկու մոլեկուլային օրբիտալների առաջացմանը (MO). պարտադիր MOԵվ antibonding (loosening) MO. Համօգտագործվող էլեկտրոնները գտնվում են ավելի ցածր էներգիայի կապող MO-ի վրա:

  Ատոմների վերահամակցման ժամանակ կապի առաջացում

  Սակայն միջատոմային փոխազդեցության մեխանիզմը երկար ժամանակ անհայտ մնաց։ Միայն 1930 թվականին Ֆ.Լոնդոնը ներկայացրեց դիսպերսիոն ձգողության հայեցակարգը՝ ակնթարթային և ինդուկտացված (ինդուկտիվ) դիպոլների փոխազդեցությունը։ Ներկայումս ատոմների և մոլեկուլների տատանվող էլեկտրական դիպոլների փոխազդեցության պատճառով ձգող ուժերը կոչվում են «լոնդոնյան ուժեր»։

  Նման փոխազդեցության էներգիան ուղիղ համեմատական ​​է α էլեկտրոնային բևեռացման քառակուսին և հակադարձ համեմատական ​​է երկու ատոմների կամ մոլեկուլների միջև հեռավորության վեցերորդ ուժին։

  Կապի ձևավորում դոնոր-ընդունիչ մեխանիզմով

  Բացի նախորդ բաժնում նկարագրված կովալենտային կապի ձևավորման միատարր մեխանիզմից, կա մի տարասեռ մեխանիզմ՝ հակառակ լիցքավորված իոնների փոխազդեցությունը՝ պրոտոն H + և բացասական ջրածնի իոն H -, որը կոչվում է հիդրիդ իոն.

  H + + H - → H 2

  Երբ իոնները մոտենում են, հիդրիդ իոնի երկէլեկտրոնային ամպը (էլեկտրոնային զույգը) ձգվում է դեպի պրոտոնը և ի վերջո դառնում ընդհանուր ջրածնի երկու միջուկների համար, այսինքն՝ վերածվում է կապող էլեկտրոնային զույգի։ Այն մասնիկը, որը մատակարարում է էլեկտրոնային զույգը, կոչվում է դոնոր, իսկ այն մասնիկը, որն ընդունում է այս էլեկտրոնային զույգը՝ ընդունող։ Կովալենտային կապի առաջացման նման մեխանիզմը կոչվում է դոնոր-ընդունիչ։

  H + + H 2 O → H 3 O +

  Պրոտոնը հարձակվում է ջրի մոլեկուլի միայնակ էլեկտրոնային զույգի վրա և ձևավորում է կայուն կատիոն, որը գոյություն ունի ջրային լուծույթներթթուներ.

  Նմանապես, պրոտոնը կցվում է ամոնիակի մոլեկուլին բարդ ամոնիումի կատիոնի ձևավորմամբ.

  NH 3 + H + → NH 4 +

  Այս կերպ (ըստ կովալենտային կապի առաջացման դոնոր-ընդունիչ մեխանիզմի) ստացվում է օնիումային միացությունների մեծ դաս, որը ներառում է ամոնիում, օքսոնիում, ֆոսֆոն, սուլֆոնիում և այլ միացություններ։

  Ջրածնի մոլեկուլը կարող է հանդես գալ որպես էլեկտրոնային զույգի դոնոր, որը պրոտոնի հետ շփվելիս հանգեցնում է ջրածնի մոլեկուլային իոնի H 3 + ձևավորմանը.

  H 2 + H + → H 3 +

  H 3 + մոլեկուլային ջրածնի իոնի կապող էլեկտրոնային զույգը միաժամանակ պատկանում է երեք պրոտոնների:

  Կովալենտային կապի տեսակները

  Գոյություն ունեն կովալենտային քիմիական կապերի երեք տեսակ, որոնք տարբերվում են ձևավորման մեխանիզմով.

  1. Պարզ կովալենտային կապ. Իր ձևավորման համար ատոմներից յուրաքանչյուրը տալիս է մեկին չզույգված էլեկտրոն. Երբ ձևավորվում է պարզ կովալենտային կապ, ատոմների պաշտոնական լիցքերը մնում են անփոփոխ։

  • Եթե ​​պարզ կովալենտային կապ ձևավորող ատոմները նույնն են, ապա մոլեկուլում ատոմների իրական լիցքերը նույնպես նույնն են, քանի որ կապը ձևավորող ատոմները հավասարապես ունեն ընդհանուր էլեկտրոնային զույգ: Նման կապը կոչվում է ոչ բևեռային կովալենտային կապ. Պարզ նյութերը նման կապ ունեն, օրինակ՝ 2, 2, 2։ Բայց ոչ միայն նույն տեսակի ոչ մետաղները կարող են ստեղծել կովալենտային ոչ բևեռային կապ։ Ոչ մետաղական տարրերը, որոնց էլեկտրաբացասականությունը հավասար արժեք ունի, կարող են նաև ձևավորել կովալենտային ոչ բևեռային կապ, օրինակ, PH 3 մոլեկուլում կապը կովալենտային ոչ բևեռային է, քանի որ ջրածնի EO-ն հավասար է ֆոսֆորի EO-ին:
  • Եթե ​​ատոմները տարբեր են, ապա սոցիալականացված զույգ էլեկտրոնների սեփականության աստիճանը որոշվում է ատոմների էլեկտրաբացասականության տարբերությամբ։ Ավելի մեծ էլեկտրաբացասականություն ունեցող ատոմը ավելի ուժեղ է ձգում կապի մի զույգ էլեկտրոններ դեպի իրեն, և նրա իրական լիցքը դառնում է բացասական: Ավելի քիչ էլեկտրաբացասականություն ունեցող ատոմը ձեռք է բերում համապատասխանաբար նույն դրական լիցքը: Եթե ​​երկու տարբեր ոչ մետաղների միջև միացություն է առաջանում, ապա այդպիսի միացությունը կոչվում է բևեռային կովալենտային կապ.

  Էթիլենի C 2 H 4 մոլեկուլում կա կրկնակի կապ CH 2 \u003d CH 2, դրա էլեկտրոնային բանաձեւ:N:S::S:N. Էթիլենի բոլոր ատոմների միջուկները գտնվում են նույն հարթության վրա։ Ածխածնի յուրաքանչյուր ատոմից երեք էլեկտրոնային ամպեր ձևավորում են երեք կովալենտային կապ նույն հարթության վրա գտնվող այլ ատոմների հետ (դրանց միջև անկյունները մոտ 120° են)։ Ածխածնի ատոմի չորրորդ վալենտային էլեկտրոնի ամպը գտնվում է մոլեկուլի հարթությունից վերևում և ներքևում։ Ածխածնի երկու ատոմների նման էլեկտրոնային ամպերը, որոնք մասամբ համընկնում են մոլեկուլի հարթության վրա և ներքևում, ստեղծում են երկրորդ կապը ածխածնի ատոմների միջև: Ածխածնի ատոմների միջև առաջին, ավելի ուժեղ կովալենտային կապը կոչվում է σ-կապ; երկրորդ՝ ավելի թույլ կովալենտային կապը կոչվում է π (\displaystyle \pi)- հաղորդակցություն.

  Գծային ացետիլենի մոլեկուլում

  H-S≡S-N (N: S::: S: N)

  կան σ-կապեր ածխածնի և ջրածնի ատոմների միջև, մեկ σ-կապ երկու ածխածնի և երկու ատոմների միջև. π (\displaystyle \pi)կապեր նույն ածխածնի ատոմների միջև: Երկու π (\displaystyle \pi)-կապերը գտնվում են σ-կապերի գործողության գոտուց վերև երկու միմյանց ուղղահայաց հարթություններում:

  C 6 H 6 ցիկլային բենզոլի մոլեկուլի բոլոր վեց ածխածնի ատոմները գտնվում են նույն հարթության մեջ։ σ-կապերը գործում են ածխածնի ատոմների միջև օղակի հարթությունում. ածխածնի յուրաքանչյուր ատոմի համար գոյություն ունեն նույն կապերը ջրածնի ատոմների հետ: Ածխածնի յուրաքանչյուր ատոմ այս կապերը ստեղծելու համար ծախսում է երեք էլեկտրոն: Ածխածնի ատոմների չորրորդ վալենտային էլեկտրոնների ամպերը, որոնք ունեն ութի ձև, գտնվում են բենզոլի մոլեկուլի հարթությանը ուղղահայաց։ Յուրաքանչյուր այդպիսի ամպ հավասարապես համընկնում է հարեւան ածխածնի ատոմների էլեկտրոնային ամպերի հետ։ Բենզոլի մոլեկուլում երեքը առանձին չեն π (\displaystyle \pi)- կապեր, բայց միայնակ π (\displaystyle \pi ) դիէլեկտրիկներ կամ կիսահաղորդիչներ։ Ատոմային բյուրեղների (ատոմները, որոնցում փոխկապակցված են կովալենտային (ատոմային) կապերով) բնորոշ օրինակներ են.

  կովալենտ քիմիական կապտեղի է ունենում էլեկտրաբացասականության մոտ կամ հավասար արժեք ունեցող ատոմների միջև: Ենթադրենք, որ քլորը և ջրածինը հակված են վերցնելու էլեկտրոններ և ընդունել մոտակա ազնիվ գազի կառուցվածքը, ապա նրանցից ոչ մեկը մյուսին չի զիջի էլեկտրոնը: Ինչպե ՞ ս են դրանք կապված: Պարզ է՝ նրանք կկիսվեն միմյանց հետ, ձևավորվում է ընդհանուր էլեկտրոնային զույգ։

  

  Այժմ դիտարկենք կովալենտային կապի տարբերակիչ հատկանիշները:

  Ի տարբերություն իոնային միացությունների, կովալենտային միացությունների մոլեկուլները միմյանց պահում են «միջմոլեկուլային ուժերով», որոնք շատ ավելի թույլ են, քան քիմիական կապերը։ Այս առումով բնորոշ է կովալենտային կապը հագեցվածություն- սահմանափակ թվով պարտատոմսերի ձևավորում.

  Հայտնի է, որ ատոմային ուղեծրերը տիեզերքում կողմնորոշված ​​են որոշակի ձևով, հետևաբար, երբ կապ է գոյանում, էլեկտրոնային ամպերի համընկնումը տեղի է ունենում որոշակի ուղղությամբ։ Նրանք. Կովալենտային կապի նման հատկությունն իրականացվում է որպես կողմնորոշում.

  Եթե ​​մոլեկուլում կովալենտային կապը ձևավորվում է նույնական ատոմներից կամ հավասար էլեկտրաբացասականություն ունեցող ատոմներից, ապա այդպիսի կապը բևեռականություն չունի, այսինքն՝ էլեկտրոնային խտությունը բաշխված է սիմետրիկ։ Դա կոչվում է ոչ բևեռային կովալենտային կապ ( H 2, Cl 2, O 2 ). Պարտատոմսերը կարող են լինել միայնակ, կրկնակի կամ եռակի:

  Եթե ​​ատոմների էլեկտրաբացասականությունը տարբերվում է, ապա երբ դրանք միավորվում են, էլեկտրոնային խտությունը բաշխվում է անհավասարաչափ ատոմների և ձևերի միջև։ կովալենտ բևեռային կապ(HCl, H 2 O, CO), որոնց բազմությունը նույնպես կարող է տարբեր լինել։ Երբ այս տեսակի կապը ձևավորվում է, ավելի էլեկտրաբացասական ատոմը ձեռք է բերում մասնակի բացասական լիցք, իսկ ավելի ցածր էլեկտրաբացասական լիցք ունեցող ատոմը՝ մասնակի դրական լիցք (δ- և δ+): Ձևավորվում է էլեկտրական դիպոլ, որում հակառակ նշանի լիցքերը գտնվում են միմյանցից որոշակի հեռավորության վրա։ Դիպոլի մոմենտը օգտագործվում է որպես կապի բևեռականության չափ.

  

  Միացության բևեռականությունը որքան ավելի ընդգծված է, այնքան մեծ է դիպոլային պահը: Մոլեկուլները կլինեն ոչ բևեռ, եթե դիպոլային մոմենտը զրո է:

  Վերոնշյալ հատկանիշների հետ կապված՝ կարելի է եզրակացնել, որ կովալենտային միացությունները ցնդող են և ունեն ցածր հալման և եռման ջերմաստիճան։ Էլեկտրականությունչեն կարող անցնել այդ միացումների միջով, հետևաբար դրանք վատ հաղորդիչներ են և լավ մեկուսիչներ: Երբ ջերմություն է կիրառվում, շատ կովալենտային կապով միացություններ բռնկվում են: Մեծ մասամբ դրանք ածխաջրածիններ են, ինչպես նաև օքսիդներ, սուլֆիդներ, ոչ մետաղների հալոգենիդներ և անցումային մետաղներ։

  Կատեգորիաներ,

  Գաղտնիք չէ, որ քիմիան բավականին բարդ և բազմազան գիտություն է։ Շատ տարբեր ռեակցիաներ, ռեագենտներ, քիմիական նյութեր և այլ բարդ և անհասկանալի տերմիններ՝ դրանք բոլորը փոխազդում են միմյանց հետ: Բայց գլխավորն այն է, որ մենք ամեն օր քիմիայի հետ ենք առնչվում, անկախ նրանից, թե դասին լսում ենք ուսուցչին և սովորում. նոր նյութկամ թեյ ենք եփում, որն ընդհանրապես նույնպես քիմիական գործընթաց.

  Կարելի է եզրակացնել, որ քիմիան պարտադիր է, դա հասկանալն ու իմանալը, թե ինչպես է աշխատում մեր աշխարհը կամ նրա առանձին մասերը հետաքրքիր է, ընդ որում՝ օգտակար։

  Այժմ մենք պետք է գործ ունենանք այնպիսի տերմինի հետ, ինչպիսին է կովալենտային կապը, որն, ի դեպ, կարող է լինել և՛ բևեռային, և՛ ոչ բևեռ։ Ի դեպ, հենց «կովալենտ» բառը ձևավորվել է լատիներեն «co»՝ միասին և «vales»՝ իշխանություն ունեցող բառերից։

  Ժամկետային երևույթներ

  Սկսենք նրանից, որ «Կովալենտ» տերմինը առաջին անգամ ներմուծվել է 1919 թվականին Իրվինգ Լանգմյուիրի կողմից.Նոբելյան մրցանակի դափնեկիր. «Կովալենտ» հասկացությունը ենթադրում է քիմիական կապ, որում երկու ատոմներն էլ կիսում են էլեկտրոնները, որը կոչվում է համասեփականատիրություն։ Այսպիսով, այն տարբերվում է, օրինակ, մետաղից, որտեղ էլեկտրոններն ազատ են, կամ իոնայինից, որտեղ մեկը մյուսին էլեկտրոններ է տալիս։ Հարկ է նշել, որ այն ձևավորվում է ոչ մետաղների միջև։

  Ելնելով վերոգրյալից՝ մենք կարող ենք մի փոքր եզրակացություն անել, թե ինչ է իրենից ներկայացնում այս գործընթացը։ Այն առաջանում է ատոմների միջև՝ ընդհանուր էլեկտրոնային զույգերի առաջացման պատճառով, և այդ զույգերն առաջանում են էլեկտրոնների արտաքին և նախածննդյան ենթամակարդակների վրա։

  Օրինակներ, բևեռով նյութեր.

  Կովալենտային կապի տեսակները

  Առանձնացվում են նաև երկու տեսակ՝ դրանք բևեռային և, համապատասխանաբար, ոչ բևեռային կապեր են։ Նրանցից յուրաքանչյուրի առանձնահատկությունները մենք կվերլուծենք առանձին:

  Կովալենտ բևեռային - կրթություն

  Ի՞նչ է «բևեռային» տերմինը:

  Սովորաբար պատահում է, որ երկու ատոմ տարբեր էլեկտրաբացասականություն ունեն, հետևաբար, ընդհանուր էլեկտրոնները հավասարապես չեն պատկանում նրանց, բայց դրանք միշտ ավելի մոտ են մեկին, քան մյուսին։ Օրինակ՝ քլորաջրածնի մոլեկուլ, որում կովալենտային կապի էլեկտրոնները գտնվում են քլորի ատոմին ավելի մոտ, քանի որ դրա էլեկտրաբացասականությունն ավելի բարձր է, քան ջրածինը։ Այնուամենայնիվ, իրականում էլեկտրոնի ներգրավման տարբերությունը բավական փոքր է էլեկտրոնի ամբողջական տեղափոխման համար ջրածնից քլոր:

  Արդյունքում, բևեռականության դեպքում էլեկտրոնի խտությունը տեղափոխվում է ավելի էլեկտրաբացասականի, և դրա վրա առաջանում է մասնակի բացասական լիցք։ Իր հերթին, միջուկը, որի էլեկտրաբացասականությունն ավելի ցածր է, համապատասխանաբար ունի մասնակի դրական լիցք։

  Մենք եզրակացնում ենք.բևեռը առաջանում է տարբեր ոչ մետաղների միջև, որոնք տարբերվում են էլեկտրաբացասականության արժեքով, և էլեկտրոնները ավելի մոտ են գտնվում միջուկին ավելի մեծ էլեկտրաբացասականությամբ:

  Էլեկտրոնեգատիվություն - որոշ ատոմների կարողությունը ներգրավելու մյուսների էլեկտրոնները, դրանով իսկ ձևավորելով քիմիական ռեակցիա.

  Կովալենտ բևեռների օրինակներ, կովալենտով նյութեր բևեռային կապ:

  Կովալենտ բևեռային կապ ունեցող նյութի բանաձևը

  Կովալենտ ոչ բևեռ, տարբերություն բևեռային և ոչ բևեռային

  Եվ վերջապես, ոչ բևեռային, մենք շուտով կիմանանք, թե ինչ է դա։

  Հիմնական տարբերությունը ոչ բևեռային և բևեռայինհամաչափություն է։ Եթե ​​բևեռային էլեկտրոնները գտնվում էին մեկ ատոմին ավելի մոտ, ապա ժամը ոչ բևեռային կապ, էլեկտրոնները դասավորված են սիմետրիկ, այսինքն՝ հավասարապես երկուսի նկատմամբ։

  Հատկանշական է, որ մեկի ոչ մետաղի ատոմների միջև առաջանում է ոչ բևեռ քիմիական տարր.

  Օրինակ, ոչ բևեռային կովալենտային կապերով նյութեր.

  Նաև էլեկտրոնների մի շարք հաճախ անվանում են պարզապես էլեկտրոնային ամպ, դրա հիման վրա մենք եզրակացնում ենք, որ հաղորդակցության էլեկտրոնային ամպը, որը կազմում է էլեկտրոնների ընդհանուր զույգ, տարածության մեջ բաշխված է սիմետրիկ կամ հավասարապես երկուսի միջուկների նկատմամբ:

  Կովալենտային ոչ բևեռային կապի և կովալենտային ոչ բևեռային կապի ձևավորման սխեմայի օրինակներ

  

  Բայց օգտակար է նաև իմանալ, թե ինչպես կարելի է տարբերակել կովալենտ բևեռայինը ոչ բևեռից:

  կովալենտ ոչ բևեռմիշտ նույն նյութի ատոմներ են: Հ2. CL2.

  Այս հոդվածը մոտեցավ ավարտին, հիմա մենք գիտենք, թե որն է այս քիմիական գործընթացը, մենք գիտենք, թե ինչպես որոշել այն և դրա տեսակները, մենք գիտենք նյութերի ձևավորման բանաձևերը, և ընդհանրապես մի փոքր ավելին մեր բարդ աշխարհի մասին, հաջողություն քիմիա և նոր բանաձևերի ձևավորում։

  կովալենտային կապ(լատիներեն «with» համատեղ և «vales» վավերականից) իրականացվում է երկու ատոմներին պատկանող էլեկտրոնային զույգով։ Ձևավորվում է ոչ մետաղների ատոմների միջև։

  Ոչ մետաղների էլեկտրաբացասականությունը բավականին մեծ է, այնպես որ երկու ոչ մետաղների ատոմների քիմիական փոխազդեցության ժամանակ էլեկտրոնների ամբողջական փոխանցումը մեկից մյուսին (ինչպես դեպքում) անհնար է։ Այս դեպքում անհրաժեշտ է իրականացնել էլեկտրոնների միավորում:

  Որպես օրինակ՝ եկեք քննարկենք ջրածնի և քլորի ատոմների փոխազդեցությունը.

  H 1s 1 - մեկ էլեկտրոն

  Cl 1s 2 2s 2 2 p6 3 s2 3 p5 - յոթ էլեկտրոն արտաքին մակարդակում

  Երկու ատոմներից յուրաքանչյուրին պակասում է մեկ էլեկտրոն, որպեսզի ունենա ամբողջական արտաքին էլեկտրոնային թաղանթ: Իսկ ատոմներից յուրաքանչյուրը «ընդհանուր օգտագործման համար» հատկացնում է մեկ էլեկտրոն։ Այսպիսով, օկտետի կանոնը բավարարվում է. Սա ներկայացնելու լավագույն միջոցը Լյուիսի բանաձևերն են.

  Կովալենտային կապի ձևավորում

  Համօգտագործվող էլեկտրոններն այժմ պատկանում են երկու ատոմներին: Ջրածնի ատոմն ունի երկու էլեկտրոն (իր սեփական և քլորի ատոմի ընդհանուր էլեկտրոնը), իսկ քլորի ատոմն ունի ութ էլեկտրոն (իր սեփականը գումարած ջրածնի ատոմի ընդհանուր էլեկտրոնը)։ Այս երկու ընդհանուր էլեկտրոնները կազմում են կովալենտային կապ ջրածնի և քլորի ատոմների միջև։ Այն մասնիկը, որը ձևավորվում է, երբ կոչվում է երկու ատոմների կապ մոլեկուլ.

  Ոչ բևեռային կովալենտային կապ

  Երկուսի միջև կարող է ձևավորվել կովալենտային կապ նույնըատոմներ. Օրինակ:

  

  Այս դիագրամը բացատրում է, թե ինչու ջրածինը և քլորը գոյություն ունեն որպես երկատոմային մոլեկուլներ: Երկու էլեկտրոնների զուգակցման և սոցիալականացման շնորհիվ հնարավոր է կատարել օկտետի կանոնը երկու ատոմների համար։

  Բացի միայնակ կապերից, կարող է առաջանալ կրկնակի կամ եռակի կովալենտային կապ, ինչպես, օրինակ, թթվածնի O 2 կամ ազոտի N 2 մոլեկուլներում: Ազոտի ատոմներից յուրաքանչյուրն ունի հինգ վալենտային էլեկտրոն, ուստի ևս երեք էլեկտրոն է պահանջվում շերտը լրացնելու համար: Սա ձեռք է բերվում երեք զույգ էլեկտրոնների փոխանակման միջոցով, ինչպես ցույց է տրված ստորև.

  

  Կովալենտ միացություններ - սովորաբար գազեր, հեղուկներ կամ համեմատաբար ցածր հալման կետեր պինդ նյութեր. Հազվագյուտ բացառություններից է ադամանդը, որը հալվում է 3500°C-ից բարձր: Դա պայմանավորված է ադամանդի կառուցվածքով, որը ածխածնի կովալենտային կապով կապված ատոմների շարունակական վանդակ է, և ոչ թե առանձին մոլեկուլների հավաքածու: Իրականում, ցանկացած ադամանդի բյուրեղ, անկախ դրա չափից, մեկ հսկայական մոլեկուլ է:

  Կովալենտային կապ է առաջանում, երբ երկու ոչ մետաղական ատոմների էլեկտրոնները միանում են իրար։ Ստացված կառուցվածքը կոչվում է մոլեկուլ։

  Բևեռային կովալենտային կապ

  Շատ դեպքերում երկու կովալենտային կապով ատոմներ ունեն տարբերէլեկտրաբացասականությունը և ընդհանուր էլեկտրոնները հավասարապես չեն պատկանում երկու ատոմների: Շատ ժամանակ նրանք ավելի մոտ են մեկ ատոմին, քան մյուսին: Ջրածնի քլորիդի մոլեկուլում, օրինակ, կովալենտային կապ ձևավորող էլեկտրոնները գտնվում են քլորի ատոմին ավելի մոտ, քանի որ դրա էլեկտրաբացասականությունն ավելի բարձր է, քան ջրածինը: Այնուամենայնիվ, էլեկտրոններ ներգրավելու ունակության տարբերությունն այնքան մեծ չէ, որ տեղի ունենա էլեկտրոնի ամբողջական փոխանցում ջրածնի ատոմից քլորի ատոմ: Հետևաբար, ջրածնի և քլորի ատոմների միջև կապը կարելի է դիտարկել որպես իոնային կապի (լրիվ էլեկտրոնային փոխանցում) և ոչ բևեռային կովալենտային կապի (երկու ատոմների միջև զույգ էլեկտրոնների սիմետրիկ դասավորություն) խաչմերուկ։ Ատոմների մասնակի լիցքը նշվում է հունարեն δ տառով: Նման կապը կոչվում է բևեռային կովալենտ կապ, իսկ քլորաջրածնի մոլեկուլը համարվում է բևեռային, այսինքն՝ ունի դրական լիցքավորված վերջ (ջրածնի ատոմ) և բացասական լիցքավորված վերջ (քլորի ատոմ)։

  
  

  Ստորև բերված աղյուսակում թվարկված են կապերի հիմնական տեսակները և նյութերի օրինակները.

  
  

  Կովալենտային կապի ձևավորման փոխանակման և դոնոր-ընդունիչ մեխանիզմ

  

  1) Փոխանակման մեխանիզմ. Յուրաքանչյուր ատոմ նպաստում է մեկ չզույգված էլեկտրոնին ընդհանուր էլեկտրոնային զույգին:

  2) դոնոր-ընդունող մեխանիզմ. Մի ատոմ (դոնոր) ապահովում է էլեկտրոնային զույգ, իսկ մեկ այլ ատոմ (ընդունող) ապահովում է դատարկ ուղեծիր այս զույգի համար։