Google Play badge

پیوند الکتریکی, پیوند کووالانسی


پیوند شیمیایی نیرویی است که بین دو یا چند اتم عمل می کند تا آنها را به عنوان یک مولکول پایدار در کنار هم نگه دارد. اتم های عناصر غیر از گازهای نجیب دارای پیکربندی الکترونیکی ناپایدار هستند و بیرونی ترین پوسته آنها ناقص است. آنها می توانند الکترون ها را به دست آورند، از دست بدهند یا به اشتراک بگذارند تا به پیکربندی الکترونیکی پایدار نزدیک ترین گاز نجیب دست یابند.

در این درس قصد داریم به موارد زیر بپردازیم:

برای اینکه یک اتم به پیکربندی الکترونیکی پایدار دست یابد، باید دارای -

بنابراین ترکیب شیمیایی اتم‌ها شامل توزیع مجدد الکترون‌ها برای دستیابی به یک پیکربندی الکترونیکی پایدار است. آنها تمایل دارند به پیکربندی الکترونیکی پایدار نزدیکترین گاز نجیب از طریق:


پیوند الکتریکی

تشکیل یک ترکیب الکترو ظرفیتی شامل انتقال الکترون های ظرفیت از یک اتم (عموما فلزی) به اتم دیگر (عموما غیرفلزی) است.
اتم فلز - الکترون ها را از دست می دهد و تبدیل به کاتیون می شود، X − 1e → X 1+
اتم غیر فلزی - الکترون می گیرد و تبدیل به آنیون می شود، Y + 1e -   → Y 1−
از آنجایی که یون ها ذرات باردار مخالف یکدیگر هستند، یکدیگر را جذب می کنند تا یک ترکیب الکترووالان تشکیل دهند.

مثال 1: کلرید سدیم (NaCl)

پیکربندی الکترونیکی اتم سدیم [شماره اتمی 11] - 2، 8، 1
پیکربندی الکترونیکی اتم کلر [شماره اتمی 17] - 2، 8، 7
اتم سدیم با از دست دادن یک الکترون از لایه ظرفیتی خود، به پیکربندی الکترونیکی پایدار نزدیکترین گاز نجیب - نئون دست می یابد و به یک یون با بار مثبت Na 1+ تبدیل می شود. اتم کلر با به دست آوردن یک الکترون در لایه ظرفیتی خود و تبدیل شدن به یون Cl- با بار منفی به پیکربندی پایدار نزدیکترین گاز نجیب - آرگون می رسد.

Na − 1e → Na 1+
[2، 8، 1] [2، 8]

Cl + 1e -   → Cl 1-
[2، 8، 7] [2، 8، 8]

Na + Cl ⇒ Na 1 + Cl 1- ⇒ NaCl

مثال 2: کلرید منیزیم (MgCl 2 )

پیکربندی الکترونیکی اتم منیزیم [شماره اتمی 12] - 2، 8، 2
پیکربندی الکترونیکی اتم کلر [شماره اتمی 17] - 2، 8، 7
اتم منیزیم با از دست دادن دو الکترون از پوسته ظرفیت خود به پیکربندی الکترونیکی پایدار نزدیکترین گاز نجیب - نئون می رسد و به یک یون با بار مثبت Mg 2+ تبدیل می شود. اتم کلر با به دست آوردن یک الکترون در لایه ظرفیت خود و تبدیل شدن به یون با بار منفی Cl- به پیکربندی پایدار نزدیکترین گاز نجیب - آرگون می رسد .

برای پذیرش دو الکترون منیزیم دو اتم کلر وجود دارد.

Mg − 2e −​​⇒ Mg 2+ , 2Cl + 2e ⇒ 2Cl
Mg + 2Cl ⇒ Mg 2 + 2Cl 1-​ ⇒ MgCl 2


پیوند کووالانسی

در پیوند کووالانسی، اشتراک متقابل الکترون‌ها بین دو جفت اتم از عناصر غیرفلزی وجود دارد و ترکیبی که در نتیجه تشکیل می‌شود، ترکیب کووالانسی نامیده می‌شود. الکترون‌ها در پوسته ظرفیت به طور متقابل توسط اتم‌های هر عنصر به اشتراک گذاشته می‌شوند به طوری که هر اتم یک پیکربندی الکترونیکی پایدار به دست می‌آورد. پیوند تک [-]، دو[=] یا سه‌گانه[ = ] کووالانسی است.

مثال 1: اکسیژن [O 2 ]

اتم اکسیژن [شماره اتمی 8، پیکربندی الکترونیکی 2، 6] برای رسیدن به یک ساختار هشتگانه پایدار به دو الکترون نیاز دارد. هر یک از اتم های O دارای دو الکترون هستند به طوری که دو جفت الکترون مشترک بین آنها وجود دارد که منجر به تشکیل یک پیوند کووالانسی دوگانه O = O می شود.

مثال 2: متان [CH 4 ]

یک اتم کربن دارای چهار جفت الکترون است - یکی با هر یک از چهار اتم هیدروژن.


ترکیبات کووالانسی قطبی و غیر قطبی

ترکیبات کووالانسی غیر قطبی ترکیبات کووالانسی قطبی
گفته می شود که ترکیبات کووالانسی زمانی غیرقطبی هستند که جفت الکترون های مشترک بین دو اتم به طور مساوی توزیع شوند. گفته می شود که ترکیبات کووالانسی زمانی قطبی هستند که جفت الکترون های مشترک به طور نامساوی بین دو اتم توزیع شوند.
جداسازی شارژ صورت نمی گیرد. مولکول کووالانسی متقارن و از نظر الکتریکی خنثی است.

جداسازی شارژ صورت می گیرد. اتمی که الکترون ها را با شدت بیشتری جذب می کند، بار منفی خفیفی ایجاد می کند.

مثال: H 2 , Cl 2 , O 2 , CH 4 مثال: H 2 O، NH3 ، HCl
HCl: از آنجایی که یون کلرید الکترونگاتیوتر از یون هیدروژن است، بنابراین یون کلرید دارای خصوصیات منفی تا حدی است در حالی که هیدروژن دارای ویژگی مثبت جزئی است.

خواص و مقایسه ترکیبات الکترووالانتی و کووالانسی

ترکیب الکتریکی ترکیب کووالانسی
ترکیبات از انتقال الکترون بین اتم ها به وجود می آیند. ترکیبات از اشتراک الکترون ها بین اتم ها تشکیل می شوند.
در نتیجه تفاوت زیاد در الکترونگاتیوی اتم ها ایجاد شده است. در نتیجه یک تفاوت کوچک در الکترونگاتیوی اتم ها تشکیل شده است.
جامدات کریستالی و سخت. معمولا مایعات یا گازها.
واکنش ها سریع و سریع هستند. واکنش ها کند است.
آنها می توانند الکتریسیته را در حالت مذاب یا محلول هدایت کنند. ترکیبات کووالانسی نمی توانند الکتریسیته را هدایت کنند.
نقطه ذوب و جوش بالایی دارند. نقطه ذوب و جوش پایینی دارند.
یون ها در تشکیل پیوند نقش دارند. اتم ها در تشکیل پیوند نقش دارند.

Download Primer to continue