Электртерістілік. Химиялық байланыс. Донор-акцепторлы механизм.
Электртерістілік. Химиялық байланыс. Донор-акцепторлы механизм.
Электртерістілік - химиялық қосылыстағы элемент атомдарының ортақ электрон жұбын өзіне тарту қабілетінің өлшемі.
Литийдің электртерістілігі шартты түрде бірге тең деп алынған. Басқа элементтердің электртерістілігін соған сәйкестендіріп есептейді.. Металдардың электртерістілігі, әдетте, екіден кем, ал бейметалдардікі екіден артық болады. Электртерістілігінің мәні ең үлкен элемент — фтор, ол төртке тең. Демек, бейметалдық қасиеті ең жоғары элемент — фтор. Элементтердің электртерістілігінің мәні период бойынша солдан oңғa карай, ал негізгі топшаларда жоғары карай өседі. Химиялық элементтердің периодтық жүйедегі орны бойынша берілген eкi элементтің қайсысының электртерістілігі жоғары екенін осылай болжайды.
Химиялық байланыс-жеке атомдарды күрделі жүйелерге біріктіретін электростатикалық әрекеттесу. Оның төрт түрі бар: Иондық, коваленттік, металдық, сутектік.
- Коваленттік байланыс - атомдардың жұптаспаған валенттік электрондарының ортақ жұбы арқылы түзелетін байланыс.
Химияда байланыстардың түзілу механизмдері бойынша алмасу және донорлы-акцепторлы механизмдер кеңінен қолданылады. Осы механизмдер химиялық қосылыстардың түзілуіне және олардың құрылымына қатысты түсінік береді. Алмасу механизмі- бір атом басқа атомға электрон береді, нәтижесінде екеуі де зарядталған иондарға айналады (біреуі оң зарядталған, екіншісі теріс зарядталған). Донорлы-акцепторлы - бір атом немесе молекула (донор) өз электрондық жұбын екінші атомға немесе молекулаға (акцептор) береді.
Коваленттік байланыс 2 ге бөлінеді:
Коваленттік полюссіз. Электртерістіліктері бірдей химиялық элемент атомдарының әрекеттесуі нәтижесінде түзілген байланыс. Мысалы, Сутек молекуласы сутегі атомдарынан тұрады, және екі атомның да электртерістілігі бірдей, сондықтан электрондар біркелкі бөлініп, молекула полюссіз болып табылады.
Коваленттік полюсті. Электртерістіліктерінің мәнінде айырмашылық аз болатын атомдар арасында түзілетін байланыс. Мысалы, Су молекуласындағы оттегі мен сутегі атомдарының электртерістілігі әртүрлі. Оттегі атомы сутегі атомына қарағанда күштірек тартады, сондықтан молекула полюсті болып, оттегі жағынан δ⁻, ал сутегі жағынан δ⁺ зарядты болады.
Еселі байланыс — бұл ковалентті байланыстың бір түрі, онда екі атом арасында бірнеше электрон жұбы арқылы байланыс түзіледі. Ковалентті байланыс еселі болуы мүмкін, яғни бір еселі, қосарлы немесе үш еселі болуы мүмкін:
Жалғыз байланыс:
Екі атом арасында бір электрон жұбының ортақтасуы арқылы түзіледі.
Мысал: H₂ (сутегі молекуласы) - екі сутегі атомы бір электрон жұбын ортақ пайдаланады.
Қос байланыс:
Екі атом арасында екі электрон жұбының ортақтасуы арқылы түзіледі.
Мысал: O₂ (оттегі молекуласы) - екі оттегі атомы екі электрон жұбын ортақ пайдаланады.
Үш байланыс:
Екі атом арасында үш электрон жұбының ортақтасуы арқылы түзіледі.
Мысал: N₂ (азот молекуласы) - екі азот атомы үш электрон жұбын ортақ пайдаланады.
Коваленттік байланыстың сипаттамалары:
Энергиясы. Химиялық байланыс түзілгенде бөлінетін энергия.
Ұзындығы. Ядролардың арақашықтығы
Бағытталуы. Кез келген молекула белгілі бір кеңістік құрылысымен (немесе геометриясымен) сипатталады.
Қанығуы. Атомдардың коваленттік байланыстың шекті бір санын түзу қабілеті.
Полюстену.
Иондық байланыс. Қарама-қарсы зарядталған бөлшектер, иондар арасындағы электростатикалық тартылыс күштерінің әсерінен түзелетін байланыс. Егер қосылыста біреуі металл ал екіншісі бейметал болса, иондық байланыс түзеді.
Металдық байланыс. Металдық кристалдың тор түйіндеріндегі иондар мен еркін қозғалатын электрондар арасында түзілетін байланыс. Металлдар-электр тоғы мен жылуөткізгіштігі жоғары, тапталғыш, иілгіш және металдың жылтыры бар заттар:
Сыртқы қабатында 1-3ē
Валенттік ē беріп жібереді
Радиустары үлкен
Тотығу дәрежелері тек оң
Тотықсыздандырғыштар
Сутектік байланыс. Бір молекуладағы оң зарядталған сутек атомы мен екінші бір молекуладағы электртерістілігі жоғары (F, O, N) теріс зарядталған атом арасында түзілетін байланыс.
Сутектік байланыс молекуларалық және молекулаішілік болып бөлінеді.
Молекуларалық сутектік байланыс - екі атом арасындағы байланыс. Мысалы, су, фторсутек т.б.
Молекулаішілік сутектік байланыс- бір молекула ішіндегі атомдар арасында пайда болады.
Суттектік байланыс тән қосылыстар: су, аммиак, фторсутек, спирттер, сірке қышқылы, нәруыздар, нуклеин қышқылдары.
Кристалдық торлар.
Кез келген қатты зат кристалдық торға ие. Кристалдық тордың 4 түрі болады: Атомдық, молекулалық, иондық, металдық.
1. Атомдық:
Байланыс түрі: Ковалентті
Түйіндерде: Атомдар орналасады.
Мысал: Алмаз, графит, бор, карборунд, карбидтер, кремний, алюмений оксиді, хром оксиді.
Қасиеттері: Қатты, қиын балқитын, суда ерімейтін.
2. Молекулалық:
Байланыс түрі: Сутектік
Түйіндерде: Молекулалар орналасады. Байланыс әлсіз, тор оңай бұзылады.
Мысал: Көпшілігі газдар: Cl₂, N₂, сұйықтықтар: су, спирт, қышқылдар. Қатты заттар: глюкоза, сахароза.
Қасиеттері: Ұшқыш, кристалл түрінде морт сынғыш, қайнау және балқу температуралары төмен.
3. Иондық:
Байланыс түрі: Электростатикалық
Түйіндерде: Иондар орналасады. Арасында электростатикалық тартылу күші болады.
Мысал: Тұздар, сілтілер, белсенді металл оксидтері: CaO, MgO.
Қасиеттері: Балқу температуралары салыстырмалы жоғары, ұшқыштығы төмен, қатты, ерітінділері мен балқымалары электр тогын өткізеді.
4. Металдық:
Байланыс түрі: Металдық
Түйіндерде: Оң иондар мен кейбір бейтарап атомдар арасында еркін қозғалатын электрондар болады.
Мысал: Тұздар, барлық металдар (сынаптан басқа) мен құймалар.
Қасиеттері: Электр тогы мен жылуды жақсы өткізеді, металдық жылтыры бар, иілімді.
