Wiązania chemiczne

I. Rodzaje wiązań chemicznych
Atomy łączą się ze sobą za pomocą elektronów walencyjnych (elektronów na ostatniej powłoce).
Atomy dążą do uzyskania oktetu elektronowego (8 elektronów walencyjnych), tylko wodór dąży do
dubletu elektronowego (2 elektronów walencyjnych).
1. Wiązanie kowalencyjne niespolaryzowane
występuje pomiędzy atomami tych samych pierwiastków H2, O2, Cl2, N2, Br2, F2, I2,
polega na powstaniu wspólnych par elektronowych, które tworzą wiązanie
Wzór
sumaryczny
H2
Cl2
N2
O2
grupa 1
grupa 17
grupa 15
grupa 16
1 e- wal.
7 e- wal.
5 e- wal.
6 e- wal.
dublet
oktet
oktet
oktet
elektronowy
elektronowy
elektronowy
elektronowy
-
Ilość e wal.
Trwały stan
Wzór
elektronowy
kropkowy
H
H
Ilość
wspólnych par
elektronowych
Cl
Cl
1
1
N N
O O
3
2
Wzór
elektronowy
kreskowy
H
H
Cl
Cl
N N
O O
Wzór
strukturalny
H
H
Cl Cl
N N
O O
2. Wiązanie kowalencyjne spolaryzowane
występuje pomiędzy atomami rożnych pierwiastków
polega na powstaniu wspólnych par elektronowych, które tworzą wiązanie
Wzór
sumaryczny
HCl
H (1 grupa - 1 e- wal.)
Ilość e- wal.
Trwały stan
Wzór
elektronowy
kropkowy
Ilość
wspólnych par
elektronowych
Wzór
elektronowy
kreskowy
Wzór
strukturalny
NH3
CO2
N (15 grupa - 5 e- wal.) C (14 grupa - 4 e- wal.)
Cl (17 grupa - 7 e- wal.) H (1 grupa - 1 e- wal.)
O (16 grupa - 6 e- wal.)
H - dublet ele.
N - oktet ele.
C - oktet ele.
Cl - oktet ele.
H - dublet ele.
O - oktet ele.
H Cl
1
H Cl
H Cl
H
N H
H
O
C
O
3
H
N H
H
H
N H
H
4
O
C
O
O
C
O
3. Wiązanie jonowe
występuje pomiędzy atomami metalu i niemetalu
polega na powstaniu jonów dodatnich (kationów) i ujemnych (anionów), które wzajemnie
przyciągają się
przykład 1 – NaCl
+11
+17
Na - atom sodu
Cl – atom chloru
11e- = 11p+
Na
Na (1 grupa - 1 e- wal.)
+
Cl + 1e- = Cl
-
10e-
Cl
Cl (17 grupa - 7 e- wal.)
Równanie przedstawiające powstawanie jonów
Na - 1e- = Na
+
Na - kation sodu
17e- = 17p+
krótszy zapis
+17
+11
‹ 11p+
-
Cl - anion chloru
18e- › 17p+
przykład 2 – AlF3
atom glinu Al
13e- = 13p+
kation glinu Al
3+
10e- < 13p+
+9
+9
+13
+13
+9
+9
+9
+9
3 aniony fluoru F
3 atomy fluoru F
9e- = 9p+
10e- > 9p+
F
krótszy zapis
Al
F
F
Al (13 grupa - 3 e- wal.)
F (17 grupa - 7 e- wal.)
Równanie przedstawiające powstawanie jonów
Al - 3e- = Al
3+
3F + 3e- = 3F
-
-
II. Porównanie właściwości związków kowalencyjnych i jonowych.
Związki jonowe
Związki kowalencyjne
stan skupienia: stały, tworzą sieć krystaliczną
stan skupienia: stały, ciekły, gazowy
wysokie temperatury topnienia i wrzenia
niskie temperatury topnienia i wrzenia
przewodzą prąd elektryczny
nie przewodzą prądu elektrycznego