Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

1.7: Хімічні зв'язки

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    37670

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Хімічні зв'язки

    Молекулярні сполуки утримуються на атомному рівні хімічними зв'язками. Три типи хімічних зв'язків включають іонні зв'язки, металеві зв'язки та ковалентні зв'язки. Типи хімічних зв'язків впливають на фізичні властивості молекулярних сполук, які вони утворюють.

    Молекулярні сполуки, утримувані іонними зв'язками, є солями. Іонний зв'язок - це хімічний зв'язок між двома протилежно зарядженими іонами. Зазвичай метали втрачають валентні електрони (пухкі електрони у зовнішній оболонці орбітальних електронів), щоб стати позитивно зарядженими катіонами, тоді як неметал приймає електрони, щоб стати негативно зарядженими аніонами. Наприклад, звичайна сіль (NaCl) має іонні зв'язки між натрієм (Na +) має позитивний заряд, а хлор (Cl -) має негативний заряд. Солі легко розчиняються у воді, оскільки їх заряджені іони притягуються до частин молекул води, які також можуть мати позитивні та негативні заряди. Коли вода випаровується, іони, розчинені у воді, знову випадуть в осад у вигляді солей. Природні солі, такі як галіт (NaCl) та гіпс (CaSO 4), як правило, м'які мінерали і можуть розчинятися у воді.


    Сіль розчиняється у воді та випадає в осад

    Малюнок 1.21. Кристали солі скріплюються іонними зв'язками. Сольові сполуки розчиняються в воді і випадають в осад.

    Сольові поклади в Долині смерті
    Малюнок 1.22. Цей вид показує кристали солі, що випадають на сухому ліжку озера в Долині Смерті, Каліфорнія.

    Метали скріплюються між собою металевими зв'язками. Сполуки з металевими зв'язками передають електрику. За допомогою металевих зв'язків валентні електрони відділяються від орбіти одного атома і стають більшою мірою хмарними електронами, які оточують позитивно заряджені ядра взаємодіючих металевих іонів. Металоїди є проміжними між металами та твердими неметалами. Хоча більшість елементів - метали (всі ті, що знаходяться в лівій та центральній частині Періодичної таблиці), лише деякі елементи зустрічаються природним чином у металевій формі, включаючи золото, платину, мідь, залізо та ртуть (у рідкій формі). Деякі мінерали є металоїдними сполуками, включаючи пірит (FeS 2), магнетит (Fe 3 O 4) та галену (PbS).

    Метали (рідна мідь і золото), магнетит і пірит
    Малюнок 1.23. Металеві зв'язки трапляються в металевих мінералах (як нативна мідь та золото) та металоїдних мінералах (таких як магнетит та пірит).


    Молекулярні сполуки, утримувані ковалентними зв'язками, є неметалевими сполуками. Ковалентні зв'язки виникають, коли два або більше атомів поділяють орбітальні електрони, створюючи більшу стабільність в валентній оболонці електронів між елементами зв'язку. Ці матеріали можуть утворювати кристалічні комплекси і не передавати електрику і мають тенденцію бути більш твердими, міцнішими сполуками. Наприклад, більшість мінералів дорогоцінних каменів є неметалевими сполуками з ковалентними зв'язками. Мінеральний кварц (SiO 2) являє собою неметалеве кристалічне з'єднання (див. Рис.

    Кварцовий кристал
    Малюнок 1.24. Більшість мінералів - це неметалеві кристалічні сполуки, що утримуються разом ковалентними зв'язками (і не передаватимуть електрику). [Кварц]


    Ван-дер-Ваальса сили (зв'язки) є слабкими, неспецифічними силами між молекулами і включають атракціони та відштовхування між атомами, молекулами та поверхнями. Ван-дер-Ваальс сили відповідають за тертя і те, що робить воду липкою.