Hovedtyper av kjemiske bindinger: hvorfor og hvordan de dannes

Loven som stoffer transformeres til, er langetiden forblir et uløste mysterium for mennesket. Den klassiske teorien om interatomiske bånd ble foreslått ganske sent - i 1916. Siden da har synspunkter fra forskere utviklet seg. I prinsippet er det ikke blitt oppdaget noe nytt siden da, og nå vet hver skolepike hvilke typer kjemiske bindinger som i hvert fall prøver å lære. For denne kunnskapen ville noen middelalderlige forskere selge sjelen.

Så det er grunnleggende typer kjemisk binding ogEkstra, kalt svake samspill. Noen ganger blir de imidlertid viktige, for eksempel i dannelsen av proteinets struktur. Hovedtyper av kjemiske bindinger inkluderer kovalente, og også ioniske og metalliske.

La oss starte med kovalent. Det var for dem at Gilbert Lewis foreslo sin første klassiske teori om kjemisk binding. Hva er ideen til denne forskeren, faktisk så langt? En kovalent binding dannes fordi i en bundet form i et atomatom, produseres mindre energi enn i atomer en for en. Og dette er viktig i kjemi. Hvert system søker å kvitte seg med den maksimale mengden energi. Under dannelsen av en kovalent binding bidrar hver av de kombinerende atomer til dannelsen av forbindelsen. Dermed er det eksterne elektroniske nivået fylt, partiklene med en negativ ladning går "til felles bruk."

Typer av kjemiske bindinger er delt inn i undertyper. For eksempel er en kovalent binding ofte ikke-polær - for eksempel mellom atomer av et identisk kjemisk element. Så dannes molekyler av gasser, som nitrogen, fluor, hydrogen. Det elektroniske paret "i felles eierskap" er geometrisk omtrent i midten. Selv om dette er vanskelig å snakke om, fordi forskning viser at det er nesten umulig å forutsi banen til en elektron.

En annen ting er sammenhengen mellom atomer av forskjelligekjemiske elementer. For eksempel, i bindingen mellom fluor og hydrogenatomer, er den totale dampen romlig nærmere et av atomene, nemlig til fluor. Denne forbindelsen har et polært navn.

Men ikke alltid atomer "ærlig bidra til like" tildannelse av bidrag. Det skjer også at et av atomene gir to elektroner samtidig, og det andre - en bane for dette paret, som går i generell bruk. Hvordan nevner innholdet av denne forbindelsen? Donor-akseptor type tilkobling. Ammoniumionet kan være et godt eksempel. Tre hydrogenatomer er involvert i vanlige polare kovalente bindinger, og det gjenværende frie elektronpar nitrogen kan bli overført i felles bruk med et annet hydrogenatom. Likevel anses en slik forbindelse for å være kovalent, fordi områder med høy elektrondensitet er lokalisert mellom atomer.

Hvilke andre typer kjemiske bindinger eksisterer? En ionbinding eksisterer mellom partikler som har forskjellige ladninger. Tiltrengningskraften til elementene i denne forbindelsen avhenger bare avstanden som skiller dem, og er ikke avhengig av orientering. Hvor finner du slike forbindelser? Først av alt, i krystallinske stoffer - alkalier, karbider, salter, nitrider, basiske oksyder. Hvis kation og anion er lik i størrelse, blir bindingen spesielt stabil. Noen kjemikere har en tendens til å betrakte denne typen forbindelse som et ekstremt tilfelle av en polar kovalent. Men dette er et kontroversielt problem, fordi elektrondensiteten fortsatt ikke nærmer seg den negativt ladede kation.

Metallbinding er vanligvis ganske uliktandre typer kjemiske bindinger. Fordi det ikke bare er et unikt kjemikalie, men også et unikt fysisk fenomen. Faktum er at elektroner danner alle atomene i dannelsen av bindingen. Og deres retningsbevising forklarer muligheten for høy elektrisk ledningsevne i metaller. Så hvert atom i gitteret bidrar til kjemisk binding.

Som det fremgår av beskrivelsen ovenfor, varierer typene av kjemiske bindinger i henhold til prinsippen for deres dannelse.