انواع پیوند

پیوند یونی ، کووالانسی و فلزی انواع پیوند درون مولکولی هستند و بسیار قوی هستند. در هر نوع پیوند ، شما بین چیزی مثبت و چیزی منفی جذابیت دارید - به این یک جذابیت الکترواستاتیک گفته می شود.

پیوندهای شیمیایی

سه نوع پیوند شیمیایی قوی وجود دارد: یونی ، کووالانسی و فلزی. این پیوندها بین اتمها در یک ترکیب یا یک مولکول یافت می شوند ، بنابراین به عنوان پیوندهای درون مولکولی شناخته می شوند. شما باید بتوانید هر یک از این نوع پیوند را تعریف کنید.

1. پیوند یونی - این تعامل الکترواستاتیک بین یون های متضاد است. بین فلزات (که الکترونها را از دست می دهند تا یونهای مثبت از دست می دهند) و غیر متال (که الکترون ها را برای تشکیل یون های منفی به دست می آورند ، تشکیل می شود.
2. پیوند کووالانسی - این زمانی است که اتم ها الکترون ها را به اشتراک می گذارند. پیوند کووالانسی جذابیت الکترواستاتیک بین هسته های مثبت و جفت مشترک الکترون است. در اکثر عناصر غیر فلزی و در ترکیبات غیر متال رخ می دهد.
3. پیوند فلزی - این جذابیت الکترواستاتیک بین یونهای فلزی مثبت و الکترونهای جدا شده است. پیوند فلزی در فلزات و آلیاژها مانند مس ، آهن یا فولاد رخ می دهد.

پیوند یونی

اتم ها همیشه در تلاشند تا مجموعه کاملی از الکترون ها را در سطح انرژی بیرونی خود بدست آورند. اگر آنها عناصر فلزی باشند که در چند گروه اول جدول تناوبی قرار دارند و فقط یک زن و شوهر الکترون دارند ، با خوشحالی این الکترون ها را برای تشکیل یون های مثبت به آنها می دهند. اگر این یک فلزی باشد ، با شش یا هفت الکترون در بیرونی ترین سطح انرژی خود ، آنها الکترون ها را از یک اتم دیگر می گیرند تا یک اکتت کامل دریافت کنند. به دست آوردن الکترون ها اتم را به یون منفی تبدیل می کند. پیوند یونی جذابیت الکترواستاتیک بین یونهای مثبت و منفی است.

ما می توانیم نشان دهیم که چگونه اتم فلزی الکترون ها را از دست می دهد و اتم غیر فلزی با ترسیم یک نقطه و نمودار متقاطع همانطور که در زیر آمده است ، الکترون ها را به دست می آورند. به طور معمول ما فقط الکترون های موجود در سطح انرژی بیرونی را نشان می دهیم و از نمادهای مختلفی برای الکترون ها در هر اتم استفاده می کنیم ، بنابراین می توانیم به وضوح انتقال الکترون را مشاهده کنیم.

این نمودار نقطه و متقاطع نشان می دهد که چگونه سدیم ، که یک الکترون در پوسته بیرونی خود دارد ، این الکترون بیرونی را از دست می دهد تا با بار 1+ به یون تبدیل شود. یک اتم کلر الکترون را از سدیم می گیرد ، به طوری که اکنون یک پوسته بیرونی کامل از هشت الکترون دارد. از آنجا که اتم کلرید یک الکترون اضافی به دست آورد ، یون آن دارای بار 1 است.

شما باید هزینه های یون های خاصی را که بسته به نوع گروهی که در آن قرار دارند پیش بینی کنید. با این حال ، اگر آنها در گروه 6 باشند ، برای دستیابی به یک اکتت کامل به دو الکترون اضافی نیاز دارند ، بنابراین یک یون را تشکیل می دهند. بلوک عناصر در وسط (فلزات انتقال) کمی پیچیده تر است و شاید شما نیاز به حفظ این موارد داشته باشید.

ترکیبات یونی

ترکیبات یونی می توانند شبکه های غول پیکر را تشکیل دهند و تعداد زیادی از یون های مثبت و منفی اوراق قرضه یونی بی شماری را تشکیل می دهند. این سازه ها دارای نقاط ذوب و جوش بالایی هستند زیرا پیوندهای یونی قوی هستند و برای شکستن انرژی زیادی به انرژی زیادی احتیاج دارند. آنها در هنگام جامد برق انجام نمی دهند ، اما می توانند در صورت مذاب یا به عنوان بخشی از محلول آبی ، برق را انجام دهند. به یاد داشته باشید که برای انجام برق ، باید مولکول های شارژ شده ای وجود داشته باشد که برای جابجایی آزاد باشند. یونهای مثبت و منفی فقط می توانند در صورت ذوب شدن یا حل شدن ترکیب یونی در محلول حرکت کنند.

پیوند کووالانسی

پیوند کووالانسی هنگامی تشکیل می شود که دو الکترون به اشتراک می گذارند. هنگامی که این اتفاق می افتد ، یک جذابیت الکترواستاتیک بین هسته ها (که به طور مثبت شارژ می شوند) و جفت الکترون های مشترک (که بار منفی دارند) وجود دارد. در نمودار نقطه و متقاطع زیر ، می بینید که چگونه هیدروژن با به اشتراک گذاشتن الکترونی منفرد خود با کلر ، پیوند کووالانسی را تشکیل می دهد تا کلرید هیدروژن تشکیل شود.

مولکول هایی که فقط از چند اتم تشکیل شده اند که توسط پیوندهای کووالانسی در کنار هم قرار دارند ، مولکول های کووالانسی ساده نامیده می شوند. نمونه ها شامل آب ، ساعت است₂o ، دی اکسید کربن ، CO₂و آمونیاک ، NH₃.

مولکول های کووالانسی ساده دارای نقاط ذوب و جوش کم هستند زیرا وقتی این مولکول ها تغییر می کنند ، پیوندهای کووالانسی قوی دست نخورده باقی می مانند. در عوض ، این نیروهای ضعیف بین مولکولی هستند که هنگام تبدیل یک مولکول کووالانسی ساده بین حالت جامد ، مایع و گازی باید شکسته شوند.

اگرچه تمام مولکول های کووالانسی ساده دارای نقاط ذوب و جوش کم هستند ، اما کسانی که دارای جرم بزرگ مولکولی هستند ، از یک مولکول با جرم کوچکتر ، دارای نقطه ذوب و جوش بالاتری خواهند بود. این امر به این دلیل است که نیروهای بین مولکولی ضعیف که بین مولکول ها از الکترون ها شکل می گیرند. مولکول های سنگین تر تعداد بیشتری از الکترون ها دارند به این معنی که می توانند نیروهای بین مولکولی بیشتری تشکیل دهند و از این طریق نقطه ذوب و جوش خود را افزایش می دهند.

ساختارهای کووالانسی غول پیکر ، مانند الماس ، گرافیت و دی اکسید سیلیکون (سیلیس) از تعداد زیادی اتم به صورت کووالانسی در یک شبکه عظیم وصل شده اند. آنها نقاط ذوب و جوش بسیار بالایی دارند زیرا اوراق قرضه کووالانسی قوی هنگام تغییر این مولکول ها باید شکسته شود.

مولکول های کووالانسی از ذرات باردار تشکیل نشده اند ، بنابراین نه ساختارهای کووالانسی ساده و غول پیکر قادر به برقراری برق نیستند. یک استثناء گرافیت است ، که الکترونهای جدا شده بین لایه های اتم های کربن را نشان می دهد.

اگرچه الماس و گرافیت هر دو ساختار کووالانسی غول پیکر هستند که فقط از اتم های کربن تشکیل شده اند ، اما به دلیل روشی که اتم های کربن ترتیب داده می شوند ، خاصیت بسیار متفاوتی دارند. در الماس ، هر اتم کربن به چهار اتم کربن دیگر پیوند می زند تا یک ساختار قوی و سفت و سخت تشکیل شود که الماس را به یکی از سخت ترین مواد روی زمین و تقریباً ناگسستنی تبدیل می کند. در مقابل ، هر اتم کربن در گرافیت فقط سه پیوند دیگر را تشکیل می دهد. از آنجا که الکترونی چهارم موجود در پوسته الکترونی بیرونی کربن بدون اتصال است ، جابجایی (جابجایی) آزاد است و می تواند برق را انجام دهد. الکترون بین لایه های اتم های کربن که همراه با نیروهای بین مولکولی ضعیف که به راحتی شکسته می شوند ، حرکت می کند. این امر باعث می شود گرافیت نرم و لغزنده ، به عنوان روان کننده یا مداد مفید باشد ، زیرا لایه ها می توانند به راحتی از یکدیگر جدا و سرسره شوند.