Chemia

II

Be

Prezentacja

Wiązania kowalencyjne

Hanna Kuciewicz

Wiązania chemiczne

Każdy pierwiastek chemiczny jest inny. Wiele z nich jest podobnych, np. zgodnie z cechami grup, w której się znajdują. Jedną z właściwości, która pozwala atomom na tworzenie wiązań chemicznych, jest zdolność do wchodzenia w interakcje z innymi atomami (aktywność chemiczna). Niezbędne jest spotkanie dwóch atomów. Jeśli podczas tego spotkania wystapią odpowiednie warunki może powstać nowa cząsteczka, w którym atomy będą połączone wiązaniem chemicznym .

Dublet i oktet elektronowy

W powstawaniu wiązań chemicznych, czyli trwałych połączeń dwóch atomów przy udziale elektronów znajdujących się na powłokach walencyjnych, ważną rolę odgrywają elektrony tworzące zewnętrzną powłokę. Wszystkie gazy szlachetne występują w postaci pojedynczych atomów, które niechętnie wchodzą w reakcje. Atomy pierwiastków chemicznych dążą do uzyskania dubletu lub oktetu elektronowego na powłoce walencyjnej.

RODZAJE WIĄZAŃ CHEMICZNYCH:

1. Wiązanie kowalencyjne polega na tworzeniu wspólnych par elektronowych - spolaryzowane (0,4<E<1,7) występuje najczęściej między atomami dwóch różnych niemetali, - niespolaryzowane (0⩽E⩽0,4) występuje najczęściej między dwoma atomami tego samego niemetalu. 2. Wiązanie jonowe (⩾1,7) polega na przekazywaniu elektronów, występuje najczęściej między atomem metalu i niematelu - metal (kation) + - niemetal (anion) -

ELEKTROUJEMNOŚĆ

Jest miarą siły przyciągania elektronów, tworzących wiązania w cząsteczce, poprzez atomy danego pierwiastka chemiczngo. Dzięki skali możemy podzielić pierwiastki chemiczne na elektrododatnie (niska wartość elektroujemności) i elektroujemne (wysoka wartość elektroujemności).

W JAKI SPOSÓB POWSTAJE WIĄZANIE W CZĄSTECZCE CHLOROWODORU

symbol chloru - Cl położenie chloru - grupa 17 ukladu okresowego (17-10=7 elektrnów walencyjnych)

symbol wodoru - H położenie wodoru - grupa 1 układu okresowego (1 elektron walencyjny)

Atomowi wodoru brakuje 1 elektronu do uzyskania dubletu elektronowego, a atomowi chloru brakuje 1 elektronu do uzyskania oktetu elektronowego.

ECl = 3,0 EH = 2,1 E = 3,0 - 2,1 E = 0,9

Wzór strukturalny: Wzór sumaryczny: H - Cl HCl

spodziewane wiązanie: kowalencyjne spolaryzowane

Elektroujemność pierwiastków chemicznych EC = 2,5 EH = 2,1 EC = 2,5 EO = 3,5 EH = 2,1 ECl = 3,0

Atom pierwiastka, w którego stronę zostaną przyciągnięte elektrony C O Cl

Wzór sumaryczny związku chemicznego CH4 CO2 HCl

POLARYZACJA

Zjawisko przesunięcia wspólnej pary elektronowej (tworzącej wiązanie chemiczne) w stronę jądra atomu o większej wartości elektroujemności.

JAK POWSTAJĄ JONY?

Wiązanie chemiczne powstaje w wyniku oddawania i przyjmowania elektronów walencyjnych. Pierwiastki elektrodoatnie chętniej oddają elektrony z powłoki walencyjnej.

Równanie matematyczne 0 - (-1) = 0 + 1 = +1

Zapis symbolami chemicznymi Na - 1e

Na+

Sód jako pierwiastek elektrododatni chętnie oddaje elektron. Po oddaniu elektronu, który jest obdarzony ładunkiem ujemnym, powstaje jon metalu o dodatnim ładunku elektrycznym. Nazwiemy go kationem sodu.

Pierwiastki elektroujemne chętniej przyjmują elektrony.

Równanie matematyczne 0 + (-1) = -1

Zapis symbolami chemicznymi Cl + 1e Cl-

Chlor jako pierwiastek elektroujemny chętnie przyjmuje elektron. Po przyjęciu elektronu, który jest obdarzony ładunkiem ujemnym, powstaje jon niemetalu o ujemnym ładunku elektrycznym. Nazwiemy go anionem chlorkowym.

JAK POWSTAJĄ WIĄZANIA JONOWE?

Przedstawiam filmik o powstawaniu wiązań jonowych.

PRAWIDŁOWOŚCI DOTYCZĄCE WIĄZAŃ JONOWYCH

wiązanie chemiczne powstaje na skutek przekazywania elektronów pomiędzy atomami, w wyniku utworzenia wiązania chemicznego obojętne atomy stają się jonami, żeby powstało wiązanie jonowe, różnica wartości elektroujemności między pierwiastkami chemicznymi powinnna być nie mniejsza niż 1,7, kation musi zawsze występować w towarzystwie anionu.

SIEĆ KRYSTALICZNA

Jony powstałe w wyniku utworzenia wiązania chemicznego mają przeciwne ładunki. Dzięki temu wystepują między nimi oddziaływania elektrostatyczne. Przeciwne ładunki są przyciągane. Na skutek występujących sił tworzy się sieć krystaliczna, w której skład wchodzą kationy i aniony. Dla związków chemicznych z wiązaniami jonowymi nie rysuje się wzorów strukturalnych .

Czy rodzaj wiązania chemicznego ma wpływ na zdolność substancji do przewodzenia prądu elektrycznego?

Przewodniki

Izolatory

prądu elektrycznego ciepła

prądu elektrycznego ciepła

substancje słabo przewodzące ciepło

substancje słabo przewodzące prąd elektryczny

substancje dobrze przewodzące prąd elektryczny

substancje dobrze przewodzące ciepło

PODOBIEŃSTWA I RÓŻNICE SUBSTANCJI

Wiązania chemiczne kowalencyjne niespolaryzowane kowalencyjne spolaryzowane jonowe

sieci atomowe sieci cząsteczkowe kryształy jonowe ciała stałe i gazy gazy, ciecze, ciała stałe ciała stałe słaba dobra dobra brak (wyjątek grafit) większość nie przewodzi stopione i rozpuszczone w wodzie przewodzą brak (wyjąttki np. diament) niektóre tak ciała stałe - wysokie niskie wysokie gazy - niskie ciała stałe i wysokie niskie wysokie gazy - niskie diament, wodór amoniak, woda chlorek sodu, bromek potasu

Struktura substancji Stan skupienia Rozpuszczalność w wodzie Przewodnictwo elektryczne Przewodnictwo cieplne Temperatury wrzenia Temperatury topnienia Przykłady substancji

Wzór strukturalny

WARTOŚCIOWOŚĆ

Liczba wiązań chemicznych, jaką może stworzyć atom pierwiastka chemicznego z innym atomem wchodzącym w skład związku chemicznego.

Wzór sumaryczny

PRAWIDŁOWOŚCI DOTYCZĄCE GRUP

pierwiastki chemiczne, które są w pierwszej grupie układu okresowego mają wartościowość 1,

pierwiastki chemiczne, które są w drugiej grupie układu okresowego mają wartościowość II,

tlen w tlenkach ma zawsze wartościowość II, chlor w chlorkach, fluor we fluorkach, jod w jodkach i brom w bromkach mają wartościowość 1.

TABELA MAKSYMALNEJ WARTOŚCIOWOŚCI PIERWIASTKÓW CHEMICZNYCH WZGLĘDEM WODORU I TLENU

Numer grupy

Wartościowość

Symbol pierwiastka chemicznego

względem wodoru

względem tlenu

LiBe Al C N S Br

12 13 14 15 16 17

1 1II II III III IV IV III V II VI I VII

WZÓR ZWIĄZKÓW CHEMICZNYCH

Ogólny wzór związków chemicznych wskazuje wartościowość pierwiastka o mniejszej i większej wartości elektroujemności, symbol pierwiastka o mniejszej i większej wartości elektroujemności oraz indeksy stechiometryczne ( liczba atomów lub jonów w danym związku chemicznym ).

W filmiku wyjaśniane jest jak zapisać wzory sumaryczne związków chemicznych.

Li

Si

DZIĘKUJĘ

źródła: podręcznik, grafika, Youtube