იონური ქიმიური ბმის შედეგად წარმოქმნილი ნივთიერება. რეზიუმე: იონური ბმა

განმარტება 1

მოლეკულის სტრუქტურის შესწავლისას ჩნდება კითხვა იმ ძალების ბუნების შესახებ, რომლებიც უზრუნველყოფენ კავშირს ნეიტრალურ ატომებს შორის, რომლებიც ქმნიან მათ შემადგენლობას. მოლეკულაში ატომებს შორის ასეთ ბმებს ე.წ ქიმიური ბმა.

კლასიფიცირებულია ორ ტიპად:

• იონური ბმა;
• კოვალენტური ბმა.

გაყოფა ხდება პირობითად. უმეტეს შემთხვევაში ხასიათდება ორივე ტიპის კავშირის მახასიათებლების არსებობა. დეტალური და ემპირიული კვლევების დახმარებით შესაძლებელია თითოეულ შემთხვევაში დადგინდეს კავშირი „იონურობის“ და „კოვალენტურობის“ ხარისხს შორის.

ექსპერიმენტულად დადასტურდა, რომ როდესაც მოლეკულა იყოფა მის შემადგენელ ატომებად, სამუშაო უნდა გაკეთდეს. ანუ მისი ფორმირების პროცესს უნდა ახლდეს ენერგიის გამოყოფა. თუ წყალბადის ორი ატომი თავისუფალ მდგომარეობაშია, მათ აქვთ უფრო დიდი ენერგია დიატომური H 2 მოლეკულის ატომებთან შედარებით. მოლეკულის წარმოქმნის დროს გამოთავისუფლებული ენერგია განიხილება ურთიერთქმედების ძალების მუშაობის საზომად, რომლებიც აკავშირებს ატომებს მოლეკულაში.

ექსპერიმენტები ადასტურებს, რომ ატომებს შორის ურთიერთქმედების ძალის გამოჩენა განპირობებულია ატომების გარე ვალენტური ელექტრონების არსებობით. ეს შესაძლებელია ატომების ოპტიკური სპექტრის მკვეთრი ცვლილების გამო, რომლებიც შედიან ქიმიურ რეაქციებში, ხოლო ატომების რენტგენის დამახასიათებელი სპექტრის შენარჩუნების გარეშე, ქიმიური ნაერთის ტიპის მიუხედავად.

ხაზის ოპტიკური სპექტრები განისაზღვრება ვალენტური ელექტრონების მდგომარეობით, ხოლო დამახასიათებელი რენტგენის გამოსხივება განისაზღვრება შიდა ელექტრონების, ანუ მათი მდგომარეობის გამოყენებით. ქიმიური ურთიერთქმედებები მოიცავს ელექტრონებს, რომლებიც საჭიროებენ მცირე ენერგიას მათი ცვლილებების განსახორციელებლად. გარე ელექტრონებს აქვთ ეს ფუნქცია. მათ აქვთ უფრო დაბალი იონიზაციის პოტენციალი შიდა გარსების ელექტრონებთან შედარებით.

იონური ბმა

არსებობს ვარაუდი მოლეკულაში ატომების ქიმიური ბმის ბუნების შესახებ, რაც მიუთითებს გარე ელექტრონებს შორის ელექტრული ხასიათის ურთიერთქმედების ძალის გაჩენაზე. სტაბილურობის პირობის შესასრულებლად, უნდა არსებობდეს ორი ურთიერთმოქმედი ატომები საპირისპირო ნიშნების ელექტრული მუხტით. ქიმიური ბმის ტიპი შეიძლება განხორციელდეს მხოლოდ ზოგიერთ მოლეკულაში. ატომების ურთიერთქმედების შემდეგ ხდება იონებად გარდაქმნა. როდესაც ატომი იძენს ერთ ან მეტ ელექტრონს, ის ხდება უარყოფითი იონი, ხოლო მეორე ხდება დადებითი იონი.

იონური კავშირი მსგავსია მიზიდულობის ძალების საპირისპირო ნიშნების მუხტს შორის. თუ დადებითად დამუხტული ნატრიუმის იონი N a + იზიდავს უარყოფით ქლორს C l -, მაშინ მივიღებთ მოლეკულას N a Cl, რომელიც ემსახურება იონური ბმის ნათელ მაგალითს.

განმარტება 2

Სხვა სიტყვებით, იონური ქიმიური ბმაეწოდება ჰეტეროპოლარული (ჰეტერო - განსხვავებული). მოლეკულები და იონური ბმის ტიპები - იონური ან ჰეტეროპოლარული მოლეკულები.

იონური ბმის კონცეფცია არ იძლევა ყველა მოლეკულის სტრუქტურისა და სტრუქტურის ახსნას. აუხსნელია, რატომ შეიძლება წარმოიქმნას მოლეკულა წყალბადის ორი ნეიტრალური ატომისგან. წყალბადის ატომების იდენტური პოლარობის გამო, დაუშვებელია ვივარაუდოთ, რომ წყალბადის ერთ იონს აქვს დადებითი მუხტი, ხოლო მეორეს უარყოფითი. კავშირი, რომელიც წყალბადის ატომებს აქვთ (ნეიტრალურ ატომებს შორის) მხოლოდ კვანტური მექანიკით შეიძლება აიხსნას. მას კოვალენტური ეწოდება.

Კოვალენტური ბმა

მოლეკულაში ნეიტრალურ ატომებს შორის ქიმიური კავშირი ეწოდება კოვალენტური ან ჰომეოპოლარული(ჰომეო - იგივე). ასეთი ობლიგაციების საფუძველზე წარმოქმნილ მოლეკულებს ჰომეოპოლარული ან ატომური ეწოდება.

კლასიკური ფიზიკა განიხილავს ურთიერთქმედების მხოლოდ ერთ ტიპს, სადაც შესაძლებელია მისი განხორციელება ორ სხეულს შორის - გრავიტაცია. ვინაიდან გრავიტაციული ძალები მცირეა, ძნელია მათი დახმარებით ჰომეოპოლარულ მოლეკულაში ურთიერთქმედების ახსნა.

კოვალენტური ბმა შედგება გარკვეულ კვანტურ მდგომარეობაში ყოფნისგან, ელექტრონის გარკვეული ენერგიით ბირთვის ველში. თუ ბირთვებს შორის მანძილი იცვლება, ეს აისახება ელექტრონისა და მისი ენერგიის მოძრაობის მდგომარეობაზე. ატომებს შორის ენერგიის კლებასთან ერთად იზრდება ბირთვებს შორის ურთიერთქმედების ენერგია, რაც აიხსნება მომგერიებელი ძალის მოქმედებით.

როდესაც ელექტრონის ენერგია მცირდება მანძილის შემცირებით უფრო სწრაფად, ვიდრე იზრდება ბირთვული ურთიერთქმედების ენერგია, მაშინ სისტემის მთლიანი ენერგიის ღირებულება მნიშვნელოვნად მცირდება. ეს აიხსნება იმ ძალების მოქმედებით, რომლებიც ცდილობენ შეამცირონ ბირთვებს შორის მანძილი სისტემაში, რომელიც შედგება ორი მომგერიებელი ბირთვისა და ელექტრონისაგან. არსებული მიმზიდველი ძალები მონაწილეობენ მოლეკულის კოვალენტური ბმის წარმოქმნაში. მათი გამოჩენა პროვოცირებულია საერთო ელექტრონის არსებობით, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ატომებს შორის ელექტრონული გაცვლის გამო, რაც ნიშნავს, რომ ისინი განიხილება გაცვლითი კვანტური ძალები.

კოვალენტურ კავშირს აქვს გაჯერების თვისება. მისი გამოვლინება შესაძლებელია ატომების გარკვეული ვალენტობის გამო. ანუ წყალბადის ატომი უკავშირდება წყალბადის ერთ ატომს, ხოლო ნახშირბადის ატომი არაუმეტეს 4 წყალბადის ატომით.

შემოთავაზებული კავშირი ხელს უწყობს ატომების ვალენტობის ახსნას, რაც კლასიკურ ფიზიკაში არ იყო მიღებული. ანუ, გაჯერების თვისება არ არის ნათელი კლასიკურ თეორიაში ურთიერთქმედების ბუნების თვალსაზრისით.

კოვალენტური ბმების არსებობა შეინიშნება არა მხოლოდ დიატომურ მოლეკულებში. დამახასიათებელია არაორგანული ნაერთების (აზოტის ოქსიდი, ამიაკი და სხვა) მოლეკულების დიდი რაოდენობა.

1927 წელს ვ.ჰაიტლერმა და ფ.ლონდონმა შექმნეს წყალბადის მოლეკულის კოვალენტური კავშირის რაოდენობრივი თეორია კვანტური მექანიკის ცნებებზე დაყრდნობით. მათ დაამტკიცეს მიზეზი, რომელიც იწვევს კოვალენტური ბმის მქონე მოლეკულის გაჩენას, კერძოდ: კვანტური მექანიკური ეფექტი, რომელიც დაკავშირებულია ელექტრონების გარჩევასთან. ძირითადი დამაკავშირებელი ენერგიის განსაზღვრა ხდება გაცვლითი ინტეგრალის არსებობისას. წყალბადის მოლეკულის ჯამური სპინი არის 0, მას არ აქვს ორბიტალური იმპულსი, ამიტომ იგი დიამაგნიტურია. წყალბადის ორი ატომის შეჯახებისას მოლეკულა ჩნდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც ორივე ელექტრონის სპინები პარალელურია. ეს მდგომარეობა ხელს უწყობს წყალბადის ატომების მოგერიებას, რაც იმას ნიშნავს, რომ მოლეკულები ვერ წარმოიქმნება.

როდესაც ორი იდენტური ატომს უკავშირდება კოვალენტური ბმა, მოლეკულაში ელექტრონული ღრუბლის განლაგება ხდება სიმეტრიული. თუ ბმა ორ განსხვავებულ ატომს აერთიანებს, მაშინ ელექტრონული ღრუბელი ასიმეტრიულად მდებარეობს. ელექტრონული ღრუბლის ასიმეტრიული განაწილების მქონე მოლეკულას აქვს მუდმივი დიპოლური მომენტი, ანუ ის პოლარულია. როდესაც ერთ-ერთ ატომთან ელექტრონის ლოკალიზაციის ალბათობა ჭარბობს ამ ელექტრონის სხვა ატომთან პოვნის ალბათობას, ხდება გადასვლა კოვალენტური ბმიდან იონურ ბმაზე. არ არსებობს მკაფიო საზღვარი იონურ და კოვალენტურ ბმებს შორის.

მაგალითი 1

აღწერეთ მდგომარეობა, როდესაც ორი ატომ უახლოვდება ერთმანეთს.

გამოსავალი

როდესაც ორ ატომს შორის მანძილი მცირდება, შეიძლება წარმოიშვას რამდენიმე სიტუაცია:

1. ერთი ან მეტი წყვილი ელექტრონი ნაწილდება მოცემულ ატომებს შორის. მათ შეუძლიათ ატომებს შორის გადაადგილება და იქ უფრო დიდხანს დარჩენა, ვიდრე სხვა ადგილებში. ეს ხელს უწყობს მიზიდულობის ძალის შექმნას.
2. იონური ბმების გაჩენა. ერთ ან მეტ ელექტრონს შეუძლია მეორეზე გადაადგილება. ანუ ეს ხელს უწყობს მიმზიდველი დადებითი და უარყოფითი იონების გამოჩენას.
3. არანაირი კავშირი არ ხდება. ორი ატომის ელექტრონული სტრუქტურები ერთმანეთს ემთხვევა და ქმნიან ერთ სისტემას. პაულის პრინციპის მიხედვით, ასეთი სისტემა შეუსაბამოა მხოლოდ ორი ელექტრონის კვანტური მდგომარეობისთვის. უფრო მაღალ ენერგეტიკულ დონეზე გადასვლისას სისტემა მიიღებს მეტ ენერგიას, რაც გამოიწვევს არასტაბილურობას. მაშინაც კი, თუ პაულის პრინციპი დაკმაყოფილებულია, სისტემის ენერგიის გაზრდის გარეშე, ელექტრული მოგერიების ძალა გამოჩნდება სხვადასხვა ელექტრონებს შორის. პირობის მიხედვით, კავშირის შექმნაზე გაცილებით ნაკლები გავლენაა, ვიდრე პაულის პრინციპი.

მაგალითი 2

ელემენტის იონიზაციის ენერგია (იონიზაციის პოტენციალი) არის ენერგია, რომელიც საჭიროა ერთი ატომიდან ელექტრონის ამოსაღებად. იგი განიხილება გარე ელექტრონის ან ელექტრონების შებოჭვის სიძლიერის საზომად. ახსენით, რატომ არის ლითიუმის იონიზაციის ენერგია ნატრიუმზე მეტი, ნატრიუმი მეტია კალიუმზე და კალიუმი რუბიდიუმზე მეტი.

გამოსავალი

ყველა ზემოთ ჩამოთვლილ ელემენტს აქვს ტუტე ლითონების თვისებები და მიეკუთვნება პირველ ჯგუფს. მათ ნებისმიერ ატომს აქვს ერთი გარე ელექტრონი s მდგომარეობაში. შიდა გარსების ელექტრონები ნაწილობრივ იცავენ გარე ელექტრონს ბირთვული მუხტისგან + Z q e, შედეგად ეფექტური მუხტი, რომელიც აკავებს გარე ელექტრონს + q e-ს ტოლი. ასეთი ატომიდან გარე ელექტრონის ამოსაღებად, უნდა ჩატარდეს მუშაობა ტუტე ლითონის ატომების დადებით იონებად გადაქცევაზე. რაც უფრო დიდია ატომის ზომა, მით მეტია ვალენტური ელექტრონის მანძილი ბირთვიდან, მაგრამ ნაკლებია მისი მიზიდულობის ძალა. ამ ჯგუფს ახასიათებს იონიზაციის ენერგიის შემცირება ზემოდან ქვევით მენდელეევის პერიოდული ცხრილის მიხედვით. მისი ზრდა თითოეულ პერიოდში მარცხნიდან მარჯვნივ დაკავშირებულია მუხტის მატებასთან და შიდა სკრინინგის ელექტრონების მუდმივ რაოდენობასთან.

თუ შეამჩნევთ შეცდომას ტექსტში, მონიშნეთ იგი და დააჭირეთ Ctrl+Enter

ქიმიური ბმების მახასიათებლები

ქიმიური კავშირის დოქტრინა წარმოადგენს ყველა თეორიული ქიმიის საფუძველს. ქიმიური ბმა გაგებულია, როგორც ატომების ურთიერთქმედება, რომელიც აკავშირებს მათ მოლეკულებში, იონებში, რადიკალებსა და კრისტალებში. არსებობს ოთხი სახის ქიმიური ბმა: იონური, კოვალენტური, მეტალის და წყალბადის. ერთსა და იმავე ნივთიერებებში შეიძლება აღმოჩნდეს სხვადასხვა ტიპის ბმები.

1. ფუძეებში: ჰიდროქსო ჯგუფებში ჟანგბადისა და წყალბადის ატომებს შორის ბმა პოლარული კოვალენტურია, ხოლო მეტალსა და ჰიდროქსო ჯგუფს შორის ის იონური.

2. ჟანგბადის შემცველი მჟავების მარილებში: არამეტალის ატომსა და მჟავე ნარჩენის ჟანგბადს შორის - კოვალენტური პოლარული, ხოლო მეტალსა და მჟავე ნარჩენს შორის - იონური.

3. ამონიუმის, მეთილამონიუმის და სხვა მარილებში აზოტისა და წყალბადის ატომებს შორის არის პოლარული კოვალენტი, ხოლო ამონიუმის ან მეთილამონიუმის იონებსა და მჟავას ნარჩენს შორის - იონური.

4. ლითონის პეროქსიდებში (მაგალითად, Na 2 O 2) ჟანგბადის ატომებს შორის კავშირი კოვალენტურია, არაპოლარული, ხოლო მეტალსა და ჟანგბადს შორის არის იონური და ა.შ.

ყველა სახის და სახის ქიმიური ბმის ერთიანობის მიზეზი მათი იდენტური ქიმიური ბუნებაა – ელექტრონ-ბირთვული ურთიერთქმედება. ქიმიური ბმის წარმოქმნა ნებისმიერ შემთხვევაში არის ატომების ელექტრონულ-ბირთვული ურთიერთქმედების შედეგი, რომელსაც თან ახლავს ენერგიის გამოყოფა.

კოვალენტური ბმის ფორმირების მეთოდები

კოვალენტური ქიმიური ბმაარის ბმა, რომელიც წარმოიქმნება ატომებს შორის საერთო ელექტრონული წყვილების წარმოქმნის გამო.

კოვალენტური ნაერთები, როგორც წესი, არის აირები, სითხეები ან შედარებით დაბალი დნობის მყარი. ერთ-ერთი იშვიათი გამონაკლისი არის ბრილიანტი, რომელიც დნება 3500 °C-ზე ზემოთ. ეს აიხსნება ალმასის სტრუქტურით, რომელიც არის კოვალენტურად შეკრული ნახშირბადის ატომების უწყვეტი ბადე და არა ცალკეული მოლეკულების კრებული. სინამდვილეში, ნებისმიერი ალმასის კრისტალი, მიუხედავად მისი ზომისა, არის ერთი უზარმაზარი მოლეკულა.

კოვალენტური ბმა წარმოიქმნება, როდესაც ორი არამეტალის ატომის ელექტრონები გაერთიანებულია. მიღებულ სტრუქტურას მოლეკულა ეწოდება.

ასეთი კავშირის ფორმირების მექანიზმი შეიძლება იყოს გაცვლითი ან დონორ-აქცეპტორი.

უმეტეს შემთხვევაში, ორ კოვალენტურად შეკრულ ატომს აქვს განსხვავებული ელექტრონეგატიურობა და საერთო ელექტრონები არ მიეკუთვნება ორ ატომს თანაბრად. უმეტეს შემთხვევაში ისინი უფრო ახლოს არიან ერთ ატომთან, ვიდრე მეორესთან. მაგალითად, წყალბადის ქლორიდის მოლეკულაში, ელექტრონები, რომლებიც ქმნიან კოვალენტურ კავშირს, მდებარეობს ქლორის ატომთან უფრო ახლოს, რადგან მისი ელექტრონეგატიურობა უფრო მაღალია, ვიდრე წყალბადის. თუმცა, ელექტრონების მოზიდვის უნარში განსხვავება არ არის საკმარისად დიდი, რომ მოხდეს ელექტრონის სრული გადატანა წყალბადის ატომიდან ქლორის ატომში. ამრიგად, წყალბადისა და ქლორის ატომებს შორის კავშირი შეიძლება ჩაითვალოს, როგორც იონური ბმის (სრული ელექტრონის გადაცემა) და არაპოლარული კოვალენტური ბმის (ელექტრონების წყვილის სიმეტრიული განლაგება ორ ატომს შორის) ჯვარედინი. ატომებზე ნაწილობრივი მუხტი აღინიშნება ბერძნული ასო δ. ასეთ კავშირს პოლარული კოვალენტური ბმა ეწოდება, ხოლო წყალბადის ქლორიდის მოლეკულა პოლარულია, ანუ მას აქვს დადებითად დამუხტული ბოლო (წყალბადის ატომი) და უარყოფითად დამუხტული ბოლო (ქლორის ატომი).

1. გაცვლის მექანიზმი მოქმედებს, როდესაც ატომები ქმნიან საერთო ელექტრონულ წყვილებს დაუწყვილებელი ელექტრონების შერწყმით.

1) H 2 - წყალბადი.

კავშირი წარმოიქმნება წყალბადის ატომების s-ელექტრონების მიერ (გადახურული s-ორბიტალების) მიერ საერთო ელექტრონული წყვილის წარმოქმნის გამო.

2) HCl - წყალბადის ქლორიდი.

ბმა წარმოიქმნება s- და p-ელექტრონების საერთო ელექტრონული წყვილის (s-p ორბიტალების გადახურვა) ფორმირების გამო.

3) Cl 2: ქლორის მოლეკულაში კოვალენტური ბმა იქმნება დაუწყვილებელი p-ელექტრონების გამო (p-p ორბიტალების გადახურვა).

4) N ​​2: აზოტის მოლეკულაში ატომებს შორის წარმოიქმნება სამი საერთო ელექტრონული წყვილი.

კოვალენტური ბმის ფორმირების დონორ-აქცეპტორული მექანიზმი

დონორიაქვს ელექტრონული წყვილი მიმღები- თავისუფალი ორბიტალი, რომელიც ამ წყვილს შეუძლია დაიკავოს. ამონიუმის იონში ოთხივე ბმა წყალბადის ატომებთან არის კოვალენტური: სამი ჩამოყალიბდა აზოტის ატომისა და წყალბადის ატომების მიერ საერთო ელექტრონული წყვილების შექმნის გამო გაცვლის მექანიზმის მიხედვით, ერთი - დონორ-მიმღები მექანიზმის მეშვეობით. კოვალენტური ბმები კლასიფიცირდება ელექტრონული ორბიტალების გადაფარვის გზით, აგრეთვე მათი გადაადგილებით ერთ-ერთი შეკრული ატომის მიმართ. ბმის ხაზის გასწვრივ ელექტრონების ორბიტალების გადაფარვის შედეგად წარმოქმნილ ქიმიურ ბმებს ე.წ σ - კავშირები(სიგმა ობლიგაციები). სიგმას კავშირი ძალიან ძლიერია.

p ორბიტალებს შეუძლიათ გადაფარონ ორ რეგიონში, ქმნიან კოვალენტურ კავშირს გვერდითი გადახურვის მეშვეობით.

ქიმიურ ბმებს, რომლებიც წარმოიქმნება ელექტრონული ორბიტალების „გვერდითი“ გადახურვის შედეგად ბმის ხაზის გარეთ, ანუ ორ რეგიონში, ეწოდება პი ბმები.

საერთო ელექტრონული წყვილების გადაადგილების ხარისხის მიხედვით მათ მიერთებულ ერთ ატომთან, კოვალენტური ბმა შეიძლება იყოს პოლარული ან არაპოლარული. იგივე ელექტრონეგატიურობის მქონე ატომებს შორის წარმოქმნილ კოვალენტურ ქიმიურ კავშირს არაპოლარული ეწოდება. ელექტრონული წყვილი არ არის გადაადგილებული რომელიმე ატომის მიმართ, რადგან ატომებს აქვთ იგივე ელექტრონეგატიურობა - სხვა ატომებიდან ვალენტური ელექტრონების მიზიდვის თვისება. Მაგალითად,

ანუ მარტივი არამეტალური ნივთიერებების მოლეკულები წარმოიქმნება კოვალენტური არაპოლარული ბმის მეშვეობით. კოვალენტურ ქიმიურ კავშირს ელემენტების ატომებს შორის, რომელთა ელექტრონეგატიურობა განსხვავებულია, ეწოდება პოლარული.

მაგალითად, NH 3 არის ამიაკი. აზოტი უფრო ელექტროუარყოფითი ელემენტია, ვიდრე წყალბადი, ამიტომ საერთო ელექტრონული წყვილი გადაადგილებულია მისი ატომისკენ.

კოვალენტური ბმის მახასიათებლები: ბმის სიგრძე და ენერგია

კოვალენტური ბმის დამახასიათებელი თვისებებია მისი სიგრძე და ენერგია. ბმის სიგრძე არის მანძილი ატომის ბირთვებს შორის. რაც უფრო მოკლეა ქიმიური ბმა, მით უფრო ძლიერია იგი. ამასთან, კავშირის სიმტკიცის საზომია ბმის ენერგია, რომელიც განისაზღვრება კავშირის გასაწყვეტად საჭირო ენერგიის რაოდენობით. ის ჩვეულებრივ იზომება კჯ/მოლში. ამრიგად, ექსპერიმენტული მონაცემების მიხედვით, H 2, Cl 2 და N 2 მოლეკულების ბმის სიგრძე, შესაბამისად, არის 0.074, 0.198 და 0.109 ნმ, ხოლო კავშირის ენერგია, შესაბამისად, 436, 242 და 946 კჯ/მოლი.

იონები. იონური ბმა

არსებობს ორი ძირითადი შესაძლებლობა, რომ ატომი დაემორჩილოს ოქტეტის წესს. პირველი მათგანი არის იონური ბმების ფორმირება. (მეორე არის კოვალენტური ბმის ფორმირება, რომელიც ქვემოთ იქნება განხილული). როდესაც იონური ბმა იქმნება, ლითონის ატომი კარგავს ელექტრონებს, ხოლო არალითონის ატომი იძენს ელექტრონებს.

წარმოვიდგინოთ, რომ ორი ატომი „ხვდება“: I ჯგუფის ლითონის ატომი და VII ჯგუფის არალითონის ატომი. ლითონის ატომს აქვს ერთი ელექტრონი მის გარე ენერგეტიკულ დონეზე, ხოლო არამეტალის ატომს უბრალოდ აკლია ერთი ელექტრონი, რომ მისი გარე დონე დასრულდეს. პირველი ატომი ადვილად მისცემს მეორეს თავის ელექტრონს, რომელიც შორს არის ბირთვიდან და სუსტად არის მიბმული მასთან, ხოლო მეორე თავისუფალ ადგილს მის გარე ელექტრონულ დონეზე. შემდეგ ატომი, რომელიც მოკლებულია ერთ-ერთ უარყოფით მუხტს, გახდება დადებითად დამუხტული ნაწილაკი, ხოლო მეორე გადაიქცევა უარყოფითად დამუხტულ ნაწილაკად წარმოქმნილი ელექტრონის გამო. ასეთ ნაწილაკებს იონებს უწოდებენ.

ეს არის ქიმიური კავშირი, რომელიც წარმოიქმნება იონებს შორის. რიცხვებს, რომლებიც აჩვენებენ ატომების ან მოლეკულების რაოდენობას, ეწოდება კოეფიციენტები, ხოლო რიცხვებს, რომლებიც აჩვენებენ მოლეკულაში ატომების ან იონების რაოდენობას, ინდექსებს.

ლითონის კავშირი

ლითონებს აქვთ სპეციფიკური თვისებები, რომლებიც განსხვავდება სხვა ნივთიერებების თვისებებისგან. ასეთი თვისებებია შედარებით მაღალი დნობის ტემპერატურა, სინათლის არეკვლის უნარი და მაღალი თერმული და ელექტრული გამტარობა. ეს თავისებურებები განპირობებულია ლითონებში სპეციალური ტიპის ბმის - მეტალის ბმის არსებობით.

მეტალის ბმა არის კავშირი დადებით იონებს შორის მეტალის კრისტალებში, რომელიც წარმოიქმნება კრისტალზე თავისუფლად მოძრავი ელექტრონების მიზიდულობის გამო. მეტალების უმეტესობის ატომები გარე დონეზე შეიცავს ელექტრონების მცირე რაოდენობას - 1, 2, 3. ეს ელექტრონები ადვილად ჩამოდიდა ატომები გადაიქცევა დადებით იონებად. მოწყვეტილი ელექტრონები გადადიან ერთი იონიდან მეორეზე და აკავშირებენ მათ ერთ მთლიანობაში. იონებთან შეერთებისას ეს ელექტრონები დროებით ქმნიან ატომებს, შემდეგ ისევ იშლებიან და უერთდებიან სხვა იონს და ა.შ. პროცესი უსასრულოდ მიმდინარეობს, რომელიც სქემატურად შეიძლება გამოსახული იყოს შემდეგნაირად:

შესაბამისად, ლითონის მოცულობაში ატომები განუწყვეტლივ გარდაიქმნება იონებად და პირიქით. მეტალებში არსებულ კავშირს იონებს შორის საერთო ელექტრონების მეშვეობით მეტალიკი ეწოდება. მეტალურ კავშირს აქვს გარკვეული მსგავსება კოვალენტურ კავშირთან, რადგან ის დაფუძნებულია გარე ელექტრონების გაზიარებაზე. თუმცა, კოვალენტური კავშირით, მხოლოდ ორი მეზობელი ატომის გარე დაუწყვილებელი ელექტრონები იზიარებენ, ხოლო მეტალის ბმით, ყველა ატომი მონაწილეობს ამ ელექტრონების გაზიარებაში. ამიტომ კოვალენტური კავშირის მქონე კრისტალები მყიფეა, მაგრამ ლითონის ბმასთან ერთად, როგორც წესი, დრეკადი, ელექტროგამტარია და აქვს მეტალის ბზინვარება.

ლითონის შემაკავშირებელი დამახასიათებელია როგორც სუფთა ლითონები, ასევე სხვადასხვა ლითონების - შენადნობების ნარევები მყარ და თხევად მდგომარეობაში. თუმცა, ორთქლის მდგომარეობაში ლითონის ატომები ერთმანეთთან დაკავშირებულია კოვალენტური კავშირით (მაგალითად, ნატრიუმის ორთქლი ავსებს ყვითელ სინათლის ნათურებს დიდი ქალაქების ქუჩების გასანათებლად). ლითონის წყვილი შედგება ცალკეული მოლეკულებისგან (მონატომური და დიატომური).

ლითონის ბმა ასევე განსხვავდება კოვალენტური ბმის სიმტკიცით: მისი ენერგია 3-4-ჯერ ნაკლებია კოვალენტური ბმის ენერგიაზე.

ბონდის ენერგია არის ენერგია, რომელიც საჭიროა ქიმიური ბმის დასაშლელად ყველა მოლეკულაში, რომლებიც ქმნიან ნივთიერების ერთ მოლს. კოვალენტური და იონური ბმების ენერგია ჩვეულებრივ მაღალია და შეადგენს 100-800 კჯ/მოლი რიგის მნიშვნელობებს.

წყალბადის ბმა

შორის ქიმიური კავშირი ერთი მოლეკულის დადებითად პოლარიზებული წყალბადის ატომები(ან მისი ნაწილები) და უაღრესად ელექტროუარყოფითი ელემენტების უარყოფითად პოლარიზებული ატომებირომელსაც აქვს საერთო ელექტრონული წყვილი (F, O, N და ნაკლებად ხშირად S და Cl), სხვა მოლეკულას (ან მის ნაწილებს) წყალბადი ეწოდება. წყალბადური ბმის წარმოქმნის მექანიზმი ნაწილობრივ ელექტროსტატიკურია, ნაწილობრივ დ საპატიო-მიმღები პერსონაჟი.

ინტერმოლეკულური წყალბადის კავშირის მაგალითები:

ასეთი კავშირის არსებობისას, დაბალმოლეკულური ნივთიერებებიც კი ნორმალურ პირობებში შეიძლება იყოს სითხეები (ალკოჰოლი, წყალი) ან ადვილად თხევადი აირები (ამიაკი, წყალბადის ფტორი). ბიოპოლიმერებში - პროტეინებში (მეორადი სტრუქტურა) - არსებობს წყალბადის შიდა ბმა კარბონილის ჟანგბადსა და ამინო ჯგუფის წყალბადს შორის:

პოლინუკლეოტიდის მოლეკულები - დნმ (დეოქსირიბონუკლეინის მჟავა) - არის ორმაგი სპირალი, რომელშიც ნუკლეოტიდების ორი ჯაჭვი ერთმანეთთან წყალბადური ბმებით არის დაკავშირებული. ამ შემთხვევაში მოქმედებს კომპლემენტარობის პრინციპი, ანუ ეს ბმები წარმოიქმნება გარკვეულ წყვილებს შორის, რომლებიც შედგება პურინისა და პირიმიდინის ბაზებისგან: თიმინი (T) მდებარეობს ადენინის ნუკლეოტიდის (A) საპირისპიროდ, ხოლო ციტოზინი (C) მოპირდაპირედ მდებარეობს. გუანინი (G).

წყალბადური ბმების მქონე ნივთიერებებს აქვთ მოლეკულური კრისტალური ბადეები.

7.1. რა არის ქიმიური ბმები

წინა თავებში თქვენ გაეცანით სხვადასხვა ელემენტების იზოლირებული ატომების შემადგენლობას და სტრუქტურას და შეისწავლეთ მათი ენერგეტიკული მახასიათებლები. მაგრამ ჩვენს ირგვლივ ბუნებაში იზოლირებული ატომები ძალზე იშვიათია. თითქმის ყველა ელემენტის ატომები "მიდრეკილია" გაერთიანდეს მოლეკულების ან სხვა უფრო რთული ქიმიური ნაწილაკების წარმოქმნით. ჩვეულებრივ ამბობენ, რომ ამ შემთხვევაში ატომებს შორის წარმოიქმნება ქიმიური ბმები.

ელექტრონები მონაწილეობენ ქიმიური ბმების ფორმირებაში. თქვენ შეიტყობთ, თუ როგორ ხდება ეს ამ თავის შესწავლით. მაგრამ ჯერ უნდა ვუპასუხოთ კითხვას, რატომ ქმნიან ატომები ქიმიურ კავშირებს. ამ კითხვაზე პასუხის გაცემა შეგვიძლია ამ კავშირების ბუნების შესახებ არაფერი ვიცოდეთ: „რადგან ეს ენერგიულად სასარგებლოა!“ მაგრამ, პასუხის გაცემით კითხვაზე, თუ საიდან მოდის ენერგიის მომატება ობლიგაციების წარმოქმნისას, ჩვენ შევეცდებით გავიგოთ როგორ და რატომ წარმოიქმნება ქიმიური ბმები.

ატომების ელექტრონული სტრუქტურის მსგავსად, კვანტური ქიმია დეტალურად და მკაცრად მეცნიერულად სწავლობს ქიმიურ ბმებს და მე და შენ შეგვიძლია ვისარგებლოთ მხოლოდ მეცნიერთა მიერ გაკეთებული ყველაზე მნიშვნელოვანი დასკვნისგან. ამ შემთხვევაში ქიმიური ბმების აღსაწერად გამოვიყენებთ ერთ-ერთ უმარტივეს მოდელს, რომელიც ითვალისწინებს სამი სახის ქიმიური ბმის (იონური, კოვალენტური და მეტალის) არსებობას.

გახსოვდეთ - ნებისმიერი მოდელის კომპეტენტურად გამოყენება შეგიძლიათ მხოლოდ ამ მოდელის გამოყენების საზღვრების ცოდნით. მოდელს, რომელსაც ჩვენ გამოვიყენებთ, ასევე აქვს გამოყენების საზღვრები. მაგალითად, ამ მოდელის ფარგლებში შეუძლებელია ქიმიური ბმების აღწერა ჟანგბადის მოლეკულებში, ბოროჰიდრიდების უმეტესობასა და ზოგიერთ სხვა ნივთიერებაში. უფრო რთული მოდელები გამოიყენება ამ ნივთიერებებში ქიმიური ბმების აღსაწერად.

1. თუ შეკრული ატომები ძალიან განსხვავებულია ზომით, მაშინ მცირე ატომები (ელექტრონების მიღების მიდრეკილება) მიიღებენ ელექტრონებს უფრო დიდი ატომებიდან (ელექტრონების შეწირვისკენ მიდრეკილნი) და იქმნება იონური ბმა. იონური კრისტალის ენერგია იზოლირებული ატომების ენერგიაზე ნაკლებია, ამიტომ იონური ბმა წარმოიქმნება მაშინაც კი, როდესაც ატომი სრულად ვერ ასრულებს თავის ელექტრონულ გარსს ელექტრონების შემოწირულობით (ის შეიძლება დარჩეს არასრული დ- ან ვ-ქვედონე). მოდით შევხედოთ მაგალითებს.

2. თუ შეკრული ატომები მცირეა( რო<1), то все они склонны принимать электроны, а отдавать их не склонны; поэтому отобрать друг у друга электроны такие атомы не могут. В этом случае связь между ними возникает за счет попарного обобществления неспаренных валентных электронов: один электрон одного атома и один электрон другого атома с разными спинами образуют пару электронов, принадлежащую обоим атомам и связывающую их. Так образуется კოვალენტური ბმა.
სივრცეში კოვალენტური ბმის წარმოქმნა შეიძლება მივიჩნიოთ, როგორც სხვადასხვა ატომების დაუწყვილებელი ვალენტური ელექტრონების ელექტრონული ღრუბლების გადაფარვა. ამ შემთხვევაში, ელექტრონების წყვილი ქმნის საერთო ელექტრონულ ღრუბელს, რომელიც აკავშირებს ატომებს. რაც უფრო დიდია ელექტრონის სიმკვრივე გადახურვის რეგიონში, მით მეტი ენერგია გამოიყოფა ასეთი ბმის წარმოქმნისას.
სანამ კოვალენტური ბმის წარმოქმნის უმარტივეს მაგალითებს განვიხილავთ, ჩვენ ვეთანხმებით ატომის ვალენტურ ელექტრონებს აღვნიშნოთ ამ ატომის სიმბოლოს გარშემო წერტილებით, წყვილი წერტილებით, რომლებიც წარმოადგენს მარტოხელა ელექტრონულ წყვილებს და კოვალენტური ბმის ელექტრონების წყვილებს. და ცალკეული წერტილები, რომლებიც წარმოადგენენ დაუწყვილებელ ელექტრონებს. ამ აღნიშვნით, ატომის ვალენტური ელექტრონული კონფიგურაცია, მაგალითად, ფტორი, წარმოდგენილი იქნება სიმბოლოთი, ხოლო ჟანგბადის ატომის - . ასეთი სიმბოლოებისგან აგებულ ფორმულებს ე.წ ელექტრონული ფორმულებიან ლუისის ფორმულები (ამერიკელმა ქიმიკოსმა გილბერტ ნიუტონ ლუისმა შემოგვთავაზა ისინი 1916 წელს). გადაცემული ინფორმაციის მოცულობით ელექტრონული ფორმულები მიეკუთვნება სტრუქტურული ფორმულების ჯგუფს. ატომების მიერ კოვალენტური ბმების წარმოქმნის მაგალითები:

3. თუ შეკრული ატომები დიდია ( რ o > 1A), მაშინ ისინი ყველა მეტ-ნაკლებად მიდრეკილნი არიან დატოვონ თავიანთი ელექტრონები და მათი ტენდენცია სხვა ადამიანების ელექტრონების მიღებისა უმნიშვნელოა. ამიტომ, ამ დიდ ატომებს ასევე არ შეუძლიათ ერთმანეთთან იონური კავშირის შექმნა. მათ შორის კოვალენტური ბმა ასევე არახელსაყრელი აღმოჩნდება, რადგან ელექტრონის სიმკვრივე დიდ გარე ელექტრონულ ღრუბლებში უმნიშვნელოა. ამ შემთხვევაში, როდესაც ასეთი ატომებისგან წარმოიქმნება ქიმიური ნივთიერება, ყველა შეკრული ატომის ვალენტური ელექტრონები იზიარებენ (ვალენტურობის ელექტრონები ხდება საერთო ყველა ატომისთვის) და წარმოიქმნება ლითონის კრისტალი (ან თხევადი), რომელშიც ატომები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. ლითონის ბმა.

როგორ განვსაზღვროთ, რა ტიპის ბმები ქმნიან ელემენტების ატომებს გარკვეულ ნივთიერებაში?
ქიმიური ელემენტების ბუნებრივ სისტემაში ელემენტების პოზიციის მიხედვით, მაგალითად:
1. ცეზიუმის ქლორიდი CsCl. ცეზიუმის ატომი (ჯგუფი IA) დიდია და ადვილად თმობს ელექტრონს, ხოლო ქლორის ატომი (ჯგუფი VIIA) მცირეა და ადვილად იღებს მას, შესაბამისად, ბმა ცეზიუმის ქლორიდში არის იონური.
2. ნახშირორჟანგი CO 2 . ნახშირბადის ატომები (ჯგუფი IVA) და ჟანგბადი (ჯგუფი VIA) არ განსხვავდება ზომით - ორივე მცირეა. ისინი ოდნავ განსხვავდებიან ელექტრონების მიღების ტენდენციით, ამიტომ CO 2 მოლეკულაში ბმა კოვალენტურია.
3. აზოტი N 2. მარტივი ნივთიერება. შეკრული ატომები იდენტური და მცირეა, შესაბამისად, ბმა აზოტის მოლეკულაში კოვალენტურია.
4. კალციუმი Ca. მარტივი ნივთიერება. შეკრული ატომები იდენტური და საკმაოდ დიდია, ამიტომ კალციუმის კრისტალში ბმა მეტალიურია.
5. ბარიუმ-ტეტრაალუმინი BaAl 4. ორივე ელემენტის ატომები საკმაოდ დიდია, განსაკუთრებით ბარიუმის ატომები, ამიტომ ორივე ელემენტი მიდრეკილია მხოლოდ ელექტრონების დათმობაზე, ამიტომ ამ ნაერთში ბმა მეტალიურია.

იონური ბმა, კოვალენტური ბმა, ლითონის ბმა, მათი ფორმირების პირობები.
1.რა არის ატომების შეერთების და მათ შორის ქიმიური ბმების წარმოქმნის მიზეზი?
2.რატომ შედგება კეთილშობილი აირები არა მოლეკულებისგან, არამედ ატომებისგან?
3. დაადგინეთ ქიმიური ბმის ტიპი ორობით ნაერთებში: ა) KF, K 2 S, SF 4; ბ) MgO, Mg 2 Ba, OF 2; გ) Cu 2 O, CaSe, SeO 2. 4. დაადგინეთ ქიმიური ბმის ტიპი მარტივ ნივთიერებებში: ა) Na, P, Fe; ბ) S 8, F 2, P 4; გ) Mg, Pb, Ar.

7.ზ. იონები. იონური ბმა

წინა აბზაცში გაეცანით იონებს, რომლებიც წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ცალკეული ატომები იღებენ ან ჩუქნიან ელექტრონებს. ამ შემთხვევაში, ატომის ბირთვში პროტონების რაოდენობა წყვეტს ელექტრონულ გარსში ელექტრონების რაოდენობის ტოლს და ქიმიური ნაწილაკი იძენს ელექტრულ მუხტს.
მაგრამ იონი ასევე შეიძლება შეიცავდეს ერთზე მეტ ბირთვს, როგორც მოლეკულაში. ასეთი იონი არის ერთი სისტემა, რომელიც შედგება რამდენიმე ატომის ბირთვისა და ელექტრონული გარსისგან. მოლეკულისგან განსხვავებით, ბირთვებში პროტონების მთლიანი რაოდენობა არ არის ელექტრონულ გარსში არსებული ელექტრონების მთლიანი რაოდენობის ტოლი, შესაბამისად იონის ელექტრული მუხტი.

რა ტიპის იონები არსებობს? ანუ რით შეიძლება განსხვავდებოდეს?
ატომის ბირთვების რაოდენობის მიხედვით იონები იყოფა მარტივი(ან მონატომიური), ანუ შეიცავს ერთ ბირთვს (მაგალითად: K, O 2) და კომპლექსი(ან პოლიატომური), ანუ შეიცავს რამდენიმე ბირთვს (მაგალითად: CO 3 2, 3). მარტივი იონები არის ატომების დამუხტული ანალოგები, ხოლო რთული იონები მოლეკულების დამუხტული ანალოგებია.
მათი მუხტის ნიშნის მიხედვით იონები იყოფა კატიონებად და ანიონები.

კათიონების მაგალითები: K (კალიუმის იონი), Fe 2 (რკინის იონი), NH 4 (ამონიუმის იონი), 2 (ტეტრაამინის სპილენძის იონი). ანიონების მაგალითები: Cl (ქლორიდის იონი), N 3 (ნიტრიდის იონი), PO 4 3 (ფოსფატის იონი), 4 (ჰექსაციანოფერატის იონი).

დამუხტვის მნიშვნელობის მიხედვით იონები იყოფა ერთჯერადი(K, Cl, NH 4, NO 3 და ა.შ.), ორმაგად დამუხტული(Ca 2, O 2, SO 4 2 და ა.შ.) სამ დამტენი(Al 3, PO 4 3 და ა.შ.) და ა.შ.

ასე რომ, PO 4 3 იონს დავარქმევთ სამჯერ დამუხტულ რთულ ანიონს, ხოლო Ca 2 იონს ორმაგად დამუხტულ მარტივ კატიონს.

გარდა ამისა, იონები ასევე განსხვავდებიან მათი ზომებით. მარტივი იონის ზომა განისაზღვრება ამ იონის რადიუსით ან იონური რადიუსი. რთული იონების ზომის დახასიათება უფრო რთულია. იონის რადიუსი, ისევე როგორც ატომის რადიუსი, პირდაპირ ვერ იზომება (როგორც გესმით, იონს არ აქვს მკაფიო საზღვრები). ამიტომ იზოლირებული იონების დასახასიათებლად იყენებენ ორბიტალური იონური რადიუსი(მაგალითები მოცემულია ცხრილში 17).

ცხრილი 17. რამდენიმე მარტივი იონის ორბიტალური რადიუსი

წარმოიქმნება დიდი სხვაობის მქონე ატომებს შორის (>1,5 პაულინგის მასშტაბით) ელექტრონეგატიურობით, რომელშიც საერთო ელექტრონული წყვილი უპირატესად გადადის უფრო მაღალი ელექტრონეგატიურობის ატომზე. ეს არის იონების მიზიდულობა, როგორც საპირისპიროდ დამუხტული სხეულები. ამის მაგალითია ნაერთი CsF, რომელშიც "იონურობის ხარისხი" არის 97%. იონური კავშირი არის პოლარული კოვალენტური ბმის პოლარიზაციის უკიდურესი შემთხვევა. ჩამოყალიბებულია ტიპიურ ლითონსა და არამეტალს შორის. ამ შემთხვევაში, ლითონისგან ელექტრონები მთლიანად გადადის არალითონში და წარმოიქმნება იონები.

$\backslash mathsf\; A\backslash cdot\; +\; \backslash cdot\; \backslash mathsf\; B\; \backslash to\; \backslash mathsf\; A^+\; [:\; \backslash mathsf\; B^-]$

მიღებულ იონებს შორის ხდება ელექტროსტატიკური მიზიდულობა, რასაც იონური კავშირი ეწოდება. უფრო სწორად, ეს სახე მოსახერხებელია. სინამდვილეში, ატომებს შორის იონური ბმა მისი სუფთა სახით არ არის რეალიზებული არსად ან თითქმის არსად; ჩვეულებრივ, სინამდვილეში, ბმა ნაწილობრივ იონური და ნაწილობრივ კოვალენტური ხასიათისაა. ამავდროულად, რთული მოლეკულური იონების კავშირი ხშირად შეიძლება ჩაითვალოს წმინდა იონური. ყველაზე მნიშვნელოვანი განსხვავებები იონურ ობლიგაციებსა და სხვა სახის ქიმიურ ბმებს შორის არის არამიმართულება და არაგაჯერება. სწორედ ამიტომ იონური ბმების გამო წარმოქმნილი კრისტალები მიზიდულობენ შესაბამისი იონების სხვადასხვა მკვრივი შეფუთვისკენ.

მახასიათებლებიასეთ ნაერთებს კარგი ხსნადობა აქვთ პოლარულ გამხსნელებში (წყალი, მჟავები და ა.შ.). ეს ხდება მოლეკულის დამუხტული ნაწილების გამო. ამ შემთხვევაში გამხსნელის დიპოლები იზიდავს მოლეკულის დამუხტულ ბოლოებს და, ბრაუნის მოძრაობის შედეგად, ნივთიერების მოლეკულას ნაწილებად „გლეჯს“ და აკრავს მათ, რაც ხელს უშლის მათ ხელახლა შეერთებას. შედეგი არის იონები, რომლებიც გარშემორტყმულია გამხსნელის დიპოლებით.

როდესაც ასეთი ნაერთები იხსნება, ენერგია ჩვეულებრივ გამოიყოფა, რადგან წარმოქმნილი გამხსნელი-იონური ბმების ჯამური ენერგია აღემატება ანიონ-კატიონური ბმის ენერგიას. გამონაკლისს წარმოადგენს აზოტის მჟავას მრავალი მარილი (ნიტრატები), რომლებიც შთანთქავს სითბოს გახსნისას (ხსნარები გაცივდება). ეს უკანასკნელი ფაქტი აიხსნება ფიზიკურ ქიმიაში გათვალისწინებული კანონების საფუძველზე.

იონური ბმის წარმოქმნის მაგალითი

განვიხილოთ ფორმირების მეთოდი ნატრიუმის ქლორიდის მაგალითის გამოყენებით NaCl. ნატრიუმის და ქლორის ატომების ელექტრონული კონფიგურაცია შეიძლება წარმოდგენილი იყოს შემდეგნაირად: $\backslash mathsf(Na^(11)\; 1s^22s^22p^63s^1)$და $\backslash mathsf(Cl^(17)\; 1s^22s^22p^63s^23p^5)$. ეს არის ატომები არასრული ენერგიის დონეებით. ცხადია, მათ დასასრულებლად ნატრიუმის ატომისთვის უფრო ადვილია ერთი ელექტრონის დათმობა, ვიდრე შვიდის მოპოვება, ხოლო ქლორის ატომისთვის უფრო ადვილია ერთი ელექტრონის მიღება, ვიდრე შვიდის დათმობა. ქიმიური ურთიერთქმედების დროს ნატრიუმის ატომი მთლიანად თმობს ერთ ელექტრონს და ქლორის ატომი იღებს მას.

სქემატურად, ეს შეიძლება დაიწეროს ასე:

$\backslash mathsf(Na-e\; \backslash rightarrow\; Na^+)$- ნატრიუმის იონი, სტაბილური რვაელექტრონული გარსი ( $\backslash mathsf(Na^(+)\; 1s^22s^22p^6)$) მეორე ენერგეტიკული დონის გამო. $\backslash mathsf(Cl+e\; \backslash მარჯვნივ\; ისარი\; Cl^-)$- ქლორის იონი, სტაბილური რვაელექტრონული გარსი.

იონებს შორის $\backslash mathsf(Na^+)$და $\backslash mathsf(Cl^-)$წარმოიქმნება ელექტროსტატიკური მიზიდულობის ძალები, რის შედეგადაც წარმოიქმნება კავშირი.

იხილეთ ასევე

დაწერეთ მიმოხილვა სტატიის შესახებ "იონური კავშირი"

ბმულები

იონური კავშირის დამახასიათებელი ამონაწერი

მარჯვნიდან მარცხენა ფლანგამდე ჯარების მთელი ხაზის გარშემო მოგზაურობისას, პრინცი ანდრეი ავიდა ბატარეაზე, საიდანაც, შტაბის ოფიცრის თქმით, მთელი ველი ჩანდა. აქ ის ჩამოხტა ცხენიდან და გაჩერდა ოთხივე ქვემეხიდან ყველაზე შორს, რომლებიც კიდურებიდან იყო ამოღებული. იარაღის წინ მიდიოდა ოფიცრის წინ გაშლილი გუშაგი არტილერისტი, მაგრამ მისთვის გაკეთებულ ნიშანზე მან განაახლა თავისი უნიფორმა, მოსაწყენი სიარული. თოფების უკან კიდურები იყო, უკან კი სამაგრი და საარტილერიო ცეცხლი. მარცხნივ, ყველაზე შორს იარაღიდან, ახალი ნაქსოვი ქოხი იყო, საიდანაც ანიმაციური ოფიცრის ხმები ისმოდა.
მართლაც, ბატარეიდან ჩანდა რუსული ჯარების თითქმის მთელი მდებარეობა და მტრის უმეტესი ნაწილი. ბატარეის პირდაპირ, მოპირდაპირე ბორცვის ჰორიზონტზე სოფელი შენგრაბენი მოჩანდა; მარცხნივ და მარჯვნივ სამ ადგილას, მათი ცეცხლის კვამლში, შეიძლებოდა ფრანგული ჯარის მასა გარჩევა, რომელთაგან, ცხადია, უმეტესობა თავად სოფელში და მთის უკან იყო. სოფლის მარცხნივ, კვამლში, თითქოს რაღაც ბატარეის მსგავსი იყო, მაგრამ შეუიარაღებელი თვალით კარგად დანახვა შეუძლებელი იყო. ჩვენი მარჯვენა ფლანგი საკმაოდ ციცაბო ბორცვზე მდებარეობდა, რომელიც დომინირებდა საფრანგეთის პოზიციაზე. ჩვენი ქვეითი ჯარი მის გასწვრივ იყო განლაგებული და დრაკონები კიდეზე ჩანდნენ. ცენტრში, სადაც მდებარეობდა თუშინის ბატარეა, საიდანაც პრინცი ანდრეი ათვალიერებდა პოზიციას, იყო ყველაზე ნაზი და სწორი დაღმართი და აღმართი ნაკადისკენ, რომელიც გვაშორებდა შენგრაბენს. მარცხნივ, ჩვენი ჯარები მიუახლოვდნენ ტყეს, სადაც ჩვენი ქვეითების ცეცხლი ეწეოდა, შეშას ჭრიდა. ფრანგული ხაზი ჩვენსაზე უფრო ფართო იყო და ცხადი იყო, რომ ფრანგები ადვილად შეგვეხვეოდნენ ორივე მხრიდან. ჩვენი პოზიციის უკან იყო ციცაბო და ღრმა ხევი, რომლის გასწვრივ არტილერიისა და კავალერიის უკან დახევა რთული იყო. პრინცმა ანდრეიმ, ქვემეხზე დაყრდნობილი და საფულე ამოიღო, თავისთვის შეადგინა ჯარების განლაგების გეგმა. მან ორ ადგილას ფანქრით ჩანაწერები დაწერა და ბაგრატიონისთვის გადაცემას აპირებდა. მას განზრახული ჰქონდა, პირველ რიგში, მთელი არტილერიის კონცენტრირება მოეხდინა ცენტრში და მეორეც, ცხენოსანი ჯარის გადაყვანა ხევის მეორე მხარეს. პრინცი ანდრეი, რომელიც მუდმივად იყო მთავარსარდალთან, აკონტროლებდა მასების მოძრაობას და გენერალურ ბრძანებებს და მუდმივად ეწეოდა ბრძოლების ისტორიულ აღწერას და ამ მომავალ საკითხში უნებურად ფიქრობდა სამხედრო ოპერაციების მომავალ კურსზე მხოლოდ ზოგადი თვალსაზრისით. მან წარმოიდგინა მხოლოდ შემდეგი სახის მსხვილი ავარიები: ”თუ მტერი შეტევას დაიწყებს მარჯვენა ფლანგზე”, - თქვა მან თავისთვის, ”კიევის გრენადიერს და პოდოლსკი იეგერს მოუწევთ თავიანთი პოზიციის დაკავება მანამ, სანამ ცენტრის რეზერვები არ მიუახლოვდებიან მათ. ამ შემთხვევაში დრაკონებს შეუძლიათ ფლანგზე დარტყმა და მათი დამხობა. ცენტრზე თავდასხმის შემთხვევაში ამ ბორცვზე ვათავსებთ ცენტრალურ ბატარეას და მის საფარქვეშ ვწევთ მარცხენა ფლანგს და ეშელონებით ვიხევთ ხევში“, - მსჯელობდა იგი საკუთარ თავთან...

იონური ქიმიური ბმა არის ბმა, რომელიც იქმნება ქიმიური ელემენტების ატომებს შორის (დადებითად ან უარყოფითად დამუხტული იონები). რა არის იონური ბმა და როგორ იქმნება იგი?

იონური ქიმიური ბმების ზოგადი მახასიათებლები

იონები არის ნაწილაკები, რომლებსაც აქვთ მუხტი, რომელშიც ატომები იქცევიან ელექტრონების მიცემის ან მიღების პროცესში. ისინი საკმაოდ ძლიერად იზიდავენ ერთმანეთს, რის გამოც ამ ტიპის ბმის მქონე ნივთიერებებს აქვთ მაღალი დუღილის და დნობის წერტილი.

ბრინჯი. 1. იონები.

იონური ბმა არის ქიმიური კავშირი იონებს შორის, მათი ელექტროსტატიკური მიზიდულობის გამო. ეს შეიძლება ჩაითვალოს კოვალენტური ბმის შემზღუდველ შემთხვევად, როდესაც შეკრული ატომების ელექტრონეგატიურობის სხვაობა იმდენად დიდია, რომ ხდება მუხტების სრული განცალკევება.

ბრინჯი. 2. იონური ქიმიური ბმა.

ზოგადად ითვლება, რომ ობლიგაცია ხდება ელექტრონული, თუ EO არის >1.7.

ელექტრონეგატიურობის მნიშვნელობის სხვაობა უფრო დიდია, რაც უფრო შორს არის ელემენტები განლაგებული პერიოდულ სისტემაში პერიოდების მიხედვით. ეს ბმა დამახასიათებელია ლითონებისა და არალითონებისთვის, განსაკუთრებით მათ, ვინც მდებარეობს ყველაზე შორეულ ჯგუფებში, მაგალითად, I და VII.

მაგალითი: სუფრის მარილი, ნატრიუმის ქლორიდი NaCl:

ბრინჯი. 3. ნატრიუმის ქლორიდის იონური ქიმიური ბმის დიაგრამა.

იონური ბმა არსებობს კრისტალებში; ის ძლიერი და გრძელია, მაგრამ არა გაჯერებული და არა მიმართული. იონური კავშირი დამახასიათებელია მხოლოდ რთული ნივთიერებებისთვის, როგორიცაა მარილები, ტუტეები და ზოგიერთი ლითონის ოქსიდი. აირისებრ მდგომარეობაში ასეთი ნივთიერებები იონური მოლეკულების სახით არსებობს.

იონური ქიმიური ბმები წარმოიქმნება ტიპიურ ლითონებსა და არამეტალებს შორის. ელექტრონები აუცილებლად გადაეცემა ლითონისგან არალითონს, წარმოქმნის იონებს. შედეგი არის ელექტროსტატიკური მიზიდულობა, რომელსაც ეწოდება იონური ბმა.

სინამდვილეში, სრულიად იონური ბმა არ ხდება. ეგრეთ წოდებული იონური ბმა ნაწილობრივ იონური და ნაწილობრივ კოვალენტური ხასიათისაა. ამასთან, რთული მოლეკულური იონების კავშირი შეიძლება ჩაითვალოს იონურად.

იონური ბმის წარმოქმნის მაგალითები

იონური ბმის წარმოქმნის რამდენიმე მაგალითი არსებობს:

• კალციუმის და ფტორის ურთიერთქმედება

Ca 0 (ატომი) -2e=Ca 2 + (იონი)

- კალციუმისთვის უფრო ადვილია ორი ელექტრონის გაცემა, ვიდრე დაკარგულის მოპოვება.

F 0 (ატომი)+1е= F- (იონი)

- ფტორი, პირიქით, უფრო ადვილია ერთი ელექტრონის მიღება, ვიდრე შვიდი ელექტრონის დათმობა.

ვიპოვოთ უმცირესი საერთო ჯერადობა მიღებული იონების მუხტებს შორის. უდრის 2. განვსაზღვროთ ფტორის ატომების რაოდენობა, რომლებიც მიიღებენ ორ ელექტრონს კალციუმის ატომიდან: 2: 1 = 2. 4.

მოდით შევქმნათ იონური ქიმიური ბმის ფორმულა:

Ca 0 +2F 0 →Ca 2 +F−2.

• ნატრიუმის და ჟანგბადის ურთიერთქმედება