Rozmiar: 1809 bajtów

WI¡ZANIA Rozmiar: 7513 bajtów

Rozmiar: 311 bajtów

WI¡ZANIE CHEMICZNE - s± to charakterystyczne oddzia³ywania wystêpuj±ce pomiêdzy atomami, grupami atomów, jonami lub cz±steczkami.
Wi±zania chemiczne powstaj± w wyniku oddzia³ywania, przyjmowania lub uwspólniania elektronów walencyjnych reaguj±cych ze sob± atomów.

Ka¿dy atom pierwiastka sk³ada siê z j±dra atomowego oraz elektronów znajduj±cych siê na tzw. pow³okach elektronowych wokó³ j±dra. Pow³ok tych jest kilka, a ich maksymalna ilo¶æ to siedem. W tworzeniu wi±zania bierze udzia³ g³ównie ostatnia pow³oka tzw. walencyjna.

Teoriê powstawania wi±zañ wprowadzili Kossel i Lewis.
Weg³ug niej, pierwiastki d±¿± do osi±gniêcia oktetu (lit i beryl - dubletu) elektronów na pow³oce walencyjnej - d±¿± do uzyskania struktury gazu szlachetnego.
Atomy gazów szlachetnych, ró¿ni± siê od atomów pozosta³ych pierwiastków ca³kowicie zape³nionymi pow³okami elektronowymi. Taka konfiguracja powoduje, ¿e helowce s± najbardziej biernymi chemicznie pierwiastkami.

Atomy tworz±c wi±zanie chemiczne mog± uzyskaæ stabiln± konfiguracjê elektronow± - podobn± do konfiguracji gazów szlachetnych - (dubletow± lub oktetow±) na drodze:
przekazania elektronów jednego atomu drugiemu - powstaje wi±zania heteropolarne - jonowe;
uwspólnienia (wspó³u¿ytkowania) elektronów walencyjnych - powstaje wi±zanie kowalencyjne (atomowe) lub donorowo-akceptorowe (koordynacyjne).
Rodzaj wi±zania miêdzy atomami, zale¿y od w³a¶ciwo¶ci pierwiastków tworz±cych zwi±zek chemiczny. Mo¿na je scharakteryzowaæ za pomoc± elektroujemno¶ci, która jest umown± miar± "sk³onno¶ci" atomu do przyci±gania elektronów podczas tworzenia wi±zania.
Pojêcie elektroujemno¶ci zosta³o wprowadzone przez L. Paulinga.
Elektroujemno¶æ to zdolno¶æ atomu do przyjmowania elektronów. Mo¿e byæ ona okre¶lana za pomoc± liczb bezwymiarowych - skala elektroujemno¶ci Paulinga.

Do pierwiastków elektroujemnych zalicza siê te, których atomy wykazuj± wy¿sz± tendencjê do przy³±czania elektronów ni¿ do jonizacji. Nale¿± do nich niemetale (najbardziej elektroujemne s± fluorowce).

Do pierwiastków elektrododatnich zalicza siê te, których atomy wykazuj± wy¿sz± tendencjê do jonizacji (oddawania elektronów) ni¿ do przy³±czania elektronów. Nale¿± do nich metale.

Wg sklali Paulinga:
elektroujemno¶æ pierwiastków nale¿±cych do tej samej grupy maleje nieznacznie, ze wzrostem liczby atomowej.
elektroujemno¶æ pierwiastków nale¿±cych do tego samego okresu ro¶nie ze wzrostem liczby atomowej.

Rozmiar: 311 bajtów

RODZAJE WI¡ZAÑ CHEMICZNYCH

WI¡ZANIE JONOWE - polega na przej¶ciu jednego lub kilku elektronów walencyjnych z atomów pierwiastka elektrododatniego do atomów pierwiastka elektroujemnego.
Atom pierwiastka oddaj±cy eletrony staje siê kationem, a atom przyjmuj±cy elektrony staje siê anionem. Powsta³e ró¿oimienne jony przyci±gaj± siê si³ami elektrostatycznymi, tworz±c wi±zanie - sieæ jonow±.
Wi±zania jonowe s± wi±zaniami mocnymi.
Powstaj± pomiêdzy pierwiastkami, w których ró¿nica elektroujemno¶ci jest wiêksza od 1,7 (wg skali Paulinga),
np.: chlorek sodu - Na Cl
Na - 1e --> Na+
Cl + 1e --> Cl -
Ka¿dy jon sodu jest otoczony sze¶cioma jonami chlorkowymi, a ka¿dy jon chlorkowy sze¶cioma jonami sodowymi.
Nie mo¿na rozró¿niæ, który kation sodu do którego anionu chlorkowego nale¿y, podobnie jak nie da siê okre¶liæ, który anion chlorkowy nale¿y do którego kationu sodu. Ca³y kryszta³ traktuje siê wiêc jako jedn± makrocz±steczkê.

Rozmiar: 7635 bajtów Rozmiar: 7411 bajtów Rozmiar: 26510 bajtów

Sieæ krystaliczna chlorku sodu

Zwi±zki po³±czone wi±zaniem jonowym charakteryzuje:
krystaliczna budowa
dobra rozpuszczalno¶æ w wodzie
wysoka temperatura topnienia
przewodnictwo elektryczne - zarówno w roztworze jak i w stanie stopionym przewodz± pr±d elektryczny.

Wi±zanie jonowe tworzy siê w litowcach (wykluczaj±c wodór) oraz berylowcach w zwi±zkach z tlenowcami
i fluorowcami.

Rozmiar: 311 bajtów

WI¡ZANIE KOWALENCYJNE (atomowe) - polega na utworzeniu wspólnej pary elektronów (wi±zanie pojedyncze), dwóch wspólnych par elektronów (wi±zanie podwójne) lub trzech wspólnych par elektronów (wi±zanie potrójne), przez dwa atomy, z których ka¿dy dostarcza do wytworzenia wspólnego dubletu (lub dubletów) tak± sam± liczbê niesparowanych elektronów.
Wi±zania kowalencyjne wystêpuj± pomiêdzy pierwiastkami, w których ró¿nica elektroujemno¶ci jest równa 0. Przyk³adami takiego wi±zania s± cz±steczki dwuatomowe: H2, O2, N2, Cl2, Br2, I2. np.:

Rozmiar: 6563 bajtów

Rozmiar: 5665 bajtów

Rozmiar: 7090 bajtów

Rozmiar: 5032 bajtów

Warunkiem utworzenia wi±zania kowalencyjnego przez dany atom, jest obecno¶æ przynajmniej jednego niesparowanego elektronu. Uwspólnianie elektronów powoduje, ¿e atomy uzyskuj± oktet elektronów, czyli konfiguracjê najbli¿szego gazu szlachetnego.
W rachunkach uwspólnione elektrony nale¿y liczyæ podwójnie: raz, ¿e nale¿± do jednego atomu, a drugi raz do drugiego atomu.

Zwi±zki kowalencyjne (tworz±ce wi±zania kowalencyjne), tworz± w stanie sta³ym sieæ krystaliczn± zbudowan± z odrêbnych cz±steczek.
Maj± niskie temperatury topnienia i wrzenia, rozpuszczaj± siê w rozpuszczalnikach niepolarnych lub s³abo polarnych.
Skroplone zwi±zki kowalencyjne i ich roztwory, nie przewodz± pr±du elektrycznego, poniewa¿ nie ulegaj± dysocjacji.
Reakcje miêdzy zwi±zkami kowalencyjnymi polegaj± na rozerwaniu istniej±cych wiazañ i tworzeniu nowych.

Rozmiar: 311 bajtów

WI¡ZANIA KOWALENCYJNE SPOLARYZOWANE - polega na uwspólnieniu pary elektronów, ale wspólna para nie nale¿y w jednakowym stopniu do obu atomów, lecz jest przesuniêta w kierunku atomu bardziej elektroujemnego.
Zjawisko przesuniêcia uwspólnionej pary elektronów w kierunku jednego z atomów, nosi nazwê polaryzacji wi±zania. Ma to miejsce w przypadku, kiedy atomy pierwiastków ró¿ni± siê elektroujemno¶ci±, ale ró¿nica nie przekracza 1,7 w skali Paulinga.
Polarno¶æ wi±zania ro¶nie w miarê jak zwiêksza siê ró¿nica miedzy elektroujemno¶ciami pierwiastków. Je¶li przekroczy warto¶æ 1, 7 wi±zanie przyjmuje charakter jonowy.
Wi±zanie spolaryzowane jest najbardziej pospolite dla zwi±zków nieorganicznych i organicznych w sk³ad których wchodz± atomy niemetali ró¿ni±cych siê do¶æ znacznie warto¶ci± elektroujemno¶ci.
Przyk³ad wi±zania kowalencyjnego spolaryzowanego:
po³±czenie chloru i wodoru w cz±steczce chlorowodoru.

Rozmiar: 6718 bajtów

Rozmiar: 311 bajtów

WI¡ZANIE KOORDYNACYJNE (semipolarne) - stanowi szczególny przypadek wi±zanie typu kowalencyjnego. Polega na utworzeniu wspólnej pary elektronowej z elektronów dostarczonych przez jeden atom (tzw. donor). drugi atom (tzw. akceptor) uzupe³nia w³asn± pow³okê walencyjn± elektronami donora.
Warunkiem powstania wiazania koordynacyjnego jest zderzenie drobiny posiadaj±cej woln± parê elektronow± z drobin± dysponuj±c± luk± elektronow± lub wolnym orbitalem w pow³oce walencyjnej.
Przyk³ad: wi±zania w tlenku siarki (IV):

Rozmiar: 7777 bajtów Rozmiar: 7222 bajtów Rozmiar: 6719 bajtów

Rozmiar: 311 bajtów

WI¡ZANIE METALICZNE - powstanie wi±zania metalicznego polega na przekszta³ceniu atomów tego samego metalu lub atomów ró¿nych metali w zbiór kationów i swobodnie poruszaj±cych siê miêdzy nimi elektronów.
Wi±zanie metaliczne mo¿e istnieæ w stanie sta³ym lub ciek³ym.
W stanie sta³ym wêz³y sieci krystalicznej metalu lub stopu s± obsadzone przez kationy wykonuj±ce wy³±cznie ruchy oscylacyjne wokó³ wêz³a, natomiast zdelokalizowane elektrony poruszaj± siê swobodnie w obrêbie ca³ego kryszta³u, podobnie jak drobiny substancji w stanie gazowym. Z tego wzglêdu mówi siê o gazie elektronowym (chmurze elektronowej) wi±zania metalicznego.
Kationy stanowi±ce rdzenie atomowe utrzymuj± siê w swoich po³o¿eniach dziêki przyci±daniu elektrostatycznemu elektronów.

W³a¶ciwo¶ci metali wi±¿± siê z istniej±cym wi±zaniem metalicznym:
dobre przewodnictwo cieplne i elektryczne mo¿na uzasadniæ ruchliwo¶ci± elektronów nale¿±cych do dazu elektronowego;
po³ysk metaliczny wynika st±d, ¿e pod wp³ywem ¶wiat³a widzialnego, elektrony znajduj±ce siê na powierzchni kryszta³u wykonuj± drgania o czêstotliwo¶ci promieniowania padaj±cego. Promienie odbite maj± tak± sam± czêstotliwo¶æ jak promienie padaj±ce, co postrzegamy jako charakterystyczny po³ysk metalu;
plastyczno¶æ - ci±gliwo¶æ, kowalno¶æ metali, t³umaczy siê brakiem w krysztale kierunków uprzywilejowanych, a wiêc mo¿na przesuwaæ p³aszczyzny sieciowe i powodowaæ pêkniêcia metali.

Model budowy wewnêtrznej metalu:

Rozmiar: 11650 bajtów

Rozmiar: 311 bajtów

WI¡ZANIE WODOROWE - jest to oddzia³ywanie (zwykle s³abe) miêdzy kowalencyjnie zwi±zanym atomem wodoru i nale¿±cym do innej cz±steczki atomem silnie elektroujemnym, dysponuj±cym woln± par± elektronow±.
Atom wodoru (proton) mo¿e by¶ zwi±zany równocze¶nie z dwoma atomami, je¶li maj± one ma³e wymiary i du¿± elektroujemno¶æ. Wi±zanie wodorowe wystêpuje najczê¶ciej w zwi±zkach wodoru z fluorem, chlorem, tlenem, azotem.
Wi±zanie wodorowe wystêpuje np.: miêdzy cz±steczkami wody.

Rozmiar: 4699 bajtów

Substancje, w których wystêpuje wi±zanie wodorowe charakteryzuj± siê wysokimi temperaturami wrzenia
i topnienia.

POWTÓRKA Z LEKCJI

Rozmiar: 311 bajtów