9.3: молекулярні сполуки
- Page ID
- 19159
Пальник на газовій плиті горить симпатичним блакитним полум'ям, подібним до того, що зображено на зображенні, що відкривається. Паливом, що спалюється більшістю газових плит, є природний газ, який складається в основному з метану. Метан - це з'єднання, яке містить тільки вуглець і водень. Як і багато інших сполук, які складаються саме з цих двох елементів, метан використовується для палива, оскільки він дуже легко згорає. Метан є прикладом ковалентного з'єднання.
Що таке ковалентні сполуки?
Сполуки, які утворюються з двох і більше неметалевих елементів, таких як вуглець і водень, називаються ковалентними сполуками. У ковалентній сполуці атоми різних елементів утримуються в молекулах ковалентними зв'язками. Це хімічні зв'язки, в яких атоми поділяють валентні електрони. Сила тяжіння між спільними електронами і позитивними ядрами обох атомів утримує атоми разом в молекулі. Молекула - це найдрібніша частинка ковалентного з'єднання, яка все ще має властивості сполуки.
Найбільші, найскладніші ковалентні молекули мають тисячі атомів. Приклади включають білки і вуглеводи, які є сполуками в живих істотах. Найменші, найпростіші ковалентні сполуки мають молекули всього з двома атомами. Прикладом може служити хлористий водень (HCl). Він складається з одного атома водню і одного атома хлору, як ви можете бачити на малюнку нижче.
Іменування та написання формул для ковалентних сполук
Щоб назвати прості ковалентні сполуки, дотримуйтесь таких правил:
- Почніть з назви елемента ближче до лівої частини таблиці Менделєєва.
- Дотримуйтесь цього з назвою елемента ближче праворуч від таблиці Менделєєва. Дайте цій другій назві суфікс — язь.
- Використовуйте префікси для представлення чисел різних атомів у кожній молекулі сполуки. Найбільш часто використовувані префікси наведені в таблиці нижче.
Таблиця\(\PageIndex{1}\)
| Число | Префікс |
|---|---|
| 1 | моно - (або жоден) |
| 2 | ді- |
| 3 | три- |
| 4 | тетра- |
| 5 | пента- |
| 6 | гекса- |
Питання: Як називається сполука, яка містить три атоми кисню і два атоми азоту?
В: З'єднання називається триоксидом азоту. Азот названий першим тому, що він знаходиться далі зліва в таблиці Менделєєва, ніж кисень. Кисню дається суфікс - ide, оскільки це другий елемент, названий у з'єднанні. Префікс di- додається до азоту, щоб показати, що в кожній молекулі сполуки є два атоми азоту. Приставка три- додається до кисню, щоб показати, що в кожній молекулі є три атоми кисню.
У хімічній формулі для ковалентної сполуки числа різних атомів у молекулі представлені індексами. Наприклад, формула з'єднання під назвою вуглекислий газ - СО 2.
Питання: Яка хімічна формула триоксиду азоту?
В: Хімічна формула - N 2 O 3.
Властивості ковалентних сполук
Ковалентні зв'язки ковалентних сполук відповідають за багато властивостей сполук. Оскільки валентні електрони діляться в ковалентних сполуках, а не переносяться між атомами, оскільки вони знаходяться в іонних сполуках, ковалентні сполуки мають дуже різні властивості, ніж іонні сполуки.
- Багато ковалентні сполуки, особливо ті, що містять вуглець і водень, легко горять. На відміну від цього, багато іонні сполуки не горять.
- Багато ковалентні сполуки не розчиняються у воді, тоді як більшість іонних сполук добре розчиняються у воді.
- На відміну від іонних сполук, ковалентні сполуки не мають вільно рухаються електронів, тому вони не можуть проводити електрику.
- Окремі молекули ковалентних сполук легше відокремлюються, ніж іони в кристалі, тому більшість ковалентних сполук мають відносно низькі температури кипіння. Це пояснює, чому багато хто з них є рідинами або газами кімнатної температури. Порівняти точки кипіння деяких ковалентних і іонних сполук можна в таблиці нижче.
Таблиця\(\PageIndex{2}\)
| Назва сполуки (хімічна формула) | Тип з'єднання | Температура кипіння (° C) |
|---|---|---|
| Метан (СН4) | ковалентний | -164 |
| Оксид азоту (NO) | ковалентний | -152 |
| Хлорид натрію (NaCl) | іонний | 1413 |
| Фторид літію (LiF) | іонний | 1676 |
Q: Дві ковалентні сполуки в таблиці - це гази кімнатної температури, яка становить 20 ° С Для того, щоб сполука була рідиною кімнатної температури, якою має бути його температура кипіння?
В: Щоб бути рідиною кімнатної температури, ковалентна сполука повинна мати температуру кипіння вище 20 ° C Вода є прикладом ковалентної сполуки, яка є рідиною кімнатної температури. Температура кипіння води становить 100 ° С.
Резюме
- Ковалентні сполуки містять два і більше неметалічних елементів, скріплених між собою ковалентними зв'язками, в яких атоми поділяють пари валентних електронів. Молекула - це найдрібніша частинка ковалентного з'єднання, яка все ще має властивості сполуки.
- Для назви простих ковалентних сполук можна застосувати кілька правил: назвіть крайній лівий елемент у таблиці Менделєєва першим, додайте - ide до другого названого елементу, і використовуйте префікси для чисел атомів.
- Ковалентні зв'язки відповідають за багато властивостей ковалентних сполук. Ковалентні сполуки мають відносно низькі температури кипіння, не можуть проводити електрику і можуть не розчинятися у воді.
Рецензія
- Що таке ковалентні сполуки? Наведемо два приклади.
- Як називається ковалентне з'єднання, яке складається з двох атомів кремнію і шести атомів брому? Яка його хімічна формула?
- Порівняйте і порівняйте властивості іонних і ковалентних сполук.