Dunyoni tashkil etishning kimyoviy darajasida oxirgi roldan uzoqda strukturaviy zarrachalarni ulash, oʻzaro bogʻlanish usuli oʻynaydi. Oddiy moddalarning ko'pchiligi, ya'ni metall bo'lmaganlar, inert gazlar bundan mustasno, kovalent qutbsiz bog'lanish turiga ega. Sof shakldagi metallar kristall panjaradagi erkin elektronlarning sotsializatsiyasi orqali amalga oshiriladigan maxsus bog'lanish usuliga ega.
Barcha murakkab moddalar (ba'zi organiklardan tashqari) kovalent qutbli kimyoviy bog'larga ega. Ushbu birikmalarning turlari va misollari quyida muhokama qilinadi. Shu bilan birga, atomning qaysi xususiyati bog'lanishning qutblanishiga ta'sir qilishini aniqlash kerak.
Elektromanfiylik
Atomlar, toʻgʻrirogʻi, ularning yadrolari (biz bilganimizdek, musbat zaryadlangan) elektron zichlikni, xususan, kimyoviy bogʻlanish hosil boʻlganda, oʻziga tortish va ushlab turish qobiliyatiga ega. Bu xususiyat elektronegativlik deb ataldi. Davriy jadvalda uning qiymati davrlarda va elementlarning asosiy kichik guruhlarida o'sadi. Elektromanfiylik qiymati har doim ham doimiy emas va, masalan, gibridlanish turini o'zgartirganda o'zgarishi mumkin.atom orbitallari.
Kimyoviy bog'lanishlar, ularning turlari va misollari quyida ko'rsatiladi, to'g'rirog'i, bu bog'lanishlarning bog'lanish ishtirokchilaridan biriga lokalizatsiyasi yoki qisman siljishi u yoki bu elementning elektronegativ xarakteristikasi bilan aniq izohlanadi. O'zgarish atom kuchliroq bo'lgan atomda sodir bo'ladi.
Kovalent qutbsiz aloqa
Kovalent qutbsiz bog'lanishning "formulasi" oddiy - bir xil tabiatdagi ikkita atom valentlik qobig'ining elektronlarini qo'shma juftlikka birlashtiradi. Bunday juftlik umumiy deb ataladi, chunki u bog'lanishning ikkala ishtirokchisiga teng ravishda tegishli. Aynan elektronlar juftligi ko'rinishidagi elektron zichligi ijtimoiylashuvi tufayli atomlar o'zlarining tashqi elektron darajasini va "okteta" (yoki "doublet") ni yakunlagan holda yanada barqaror holatga o'tadilar. oddiy vodorod moddasi H2, u bitta s-orbitalga ega, buning uchun ikkita elektron kerak) barcha atomlar intiladigan tashqi sathning holati, chunki uning toʻldirilishi mos keladi. minimal energiyaga ega holat.
Polar bo'lmagan kovalent bog'lanishga misol noorganikda va qanchalik g'alati tuyulmasin, lekin organik kimyoda ham mavjud. Ushbu turdagi bog'lanish barcha oddiy moddalarga xosdir - nometalllar, nometall gazlar bundan mustasno, chunki inert gaz atomining valentlik darajasi allaqachon tugallangan va elektronlarning oktetiga ega, ya'ni shunga o'xshash bilan bog'lanish sodir bo'lmaydi. buni his qiladi va undan ham kamroq energiya foydalidir. Organik moddalarda qutbsizlik alohida molekulalarda uchraydimuayyan tuzilma va shartli.
Kovalent qutbli aloqa
Qutbsiz kovalent bog’lanish misoli oddiy moddaning bir necha molekulalari bilan chegaralangan bo’lsa, elektron zichligi qisman elektromanfiyroq element tomon siljigan dipol birikmalar ko’pchilikni tashkil qiladi. Har xil elektronegativlik qiymatlariga ega bo'lgan atomlarning har qanday birikmasi qutbli bog'lanishni beradi. Xususan, organik moddalardagi bog'lanishlar kovalent qutbli bog'lanishdir. Ba'zan ionli, noorganik oksidlar ham qutbli bo'lib, tuzlar va kislotalarda ionli bog'lanish ustunlik qiladi.
Qutbli bog'lanishning ekstremal holati sifatida ba'zan birikmalarning ion turi ko'rib chiqiladi. Agar elementlardan birining elektromanfiyligi ikkinchisinikidan sezilarli darajada yuqori bo'lsa, elektron juftlik bog'lanish markazidan unga butunlay siljiydi. Ionlarga bo'linish shunday sodir bo'ladi. Elektron juftini olgan kishi anionga aylanadi va manfiy zaryad oladi, elektronni yo'qotgan esa kationga aylanadi va musbat bo'ladi.
Kovalent qutbsiz bogʻlanish turiga ega noorganik moddalarga misollar
Kovalent qutbsiz bog’ga ega bo’lgan moddalar, masalan, barcha ikkilik gaz molekulalari: vodorod (H - H), kislorod (O=O), azot (molekulasida 2 atom uchlik bog’ bilan bog’langan. (N ≡ N)); suyuqliklar va qattiq moddalar: xlor (Cl - Cl), ftor (F - F), brom (Br - Br), yod (I - I). Shuningdek, har xil elementlarning atomlaridan tashkil topgan, lekin aslida bir xil bo'lgan murakkab moddalarelektronegativlik qiymati, masalan, fosfor gidridi - pH3.
Organik va qutbsiz bog'lanish
Barcha organik moddalar murakkab ekanligi aniq. Savol tug'iladi, qanday qilib murakkab moddada qutbsiz bog'lanish bo'lishi mumkin? Agar siz biroz mantiqiy fikr yuritsangiz, javob juda oddiy. Agar bog'langan elementlarning elektronegativlik qiymatlari ahamiyatsiz bo'lsa va birikmada dipol momentini yaratmasa, bunday bog'lanish qutbsiz deb hisoblanishi mumkin. Uglerod va vodorod bilan aynan shunday holat: organik moddalardagi barcha C-H aloqalari qutbsiz hisoblanadi.
Polar bo'lmagan kovalent bog'lanishga misol qilib, eng oddiy organik birikma bo'lgan metan molekulasini keltirish mumkin. U bitta uglerod atomidan iborat bo'lib, u o'zining valentligiga ko'ra to'rtta vodorod atomi bilan yagona bog'lar bilan bog'langan. Aslida, molekula dipol emas, chunki unda zaryadlarning lokalizatsiyasi yo'q, ma'lum darajada tetraedral tuzilish tufayli. Elektron zichligi teng taqsimlangan.
Polar bo'lmagan kovalent bog'lanishga misol murakkabroq organik birikmalarda mavjud. U mezomerik effektlar, ya'ni uglerod zanjiri bo'ylab tez pasayib ketadigan elektron zichligining ketma-ket chekinishi tufayli amalga oshiriladi. Shunday qilib, geksaxloroetan molekulasida elektron zichligi oltita xlor atomi tomonidan bir tekis tortilishi tufayli CC aloqasi qutbsizdir.
Boshqa turdagi havolalar
Aytgancha, donor-akseptor mexanizmi bo'yicha ham amalga oshirilishi mumkin bo'lgan kovalent bog'lanishdan tashqari, ion, metall vavodorod aloqalari. Yuqorida oxirgi ikkisining qisqacha tavsiflari keltirilgan.
Vodorod aloqasi molekulalararo elektrostatik oʻzaro taʼsir boʻlib, agar molekulada vodorod atomi va boʻlinmagan elektron juftlari boʻlgan boshqa atomlar boʻlsa kuzatiladi. Ushbu turdagi bog'lanish boshqalarga qaraganda ancha zaif, ammo bu bog'lanishlarning ko'pi moddada paydo bo'lishi tufayli u birikmaning xususiyatlariga sezilarli hissa qo'shadi.
