Elsőrendű kémiai kötések
![Elsőrendű kémiai kötések](https://erettsegi.com/wp-content/uploads/2020/08/whop2xd0mk-1200x628.jpg)
Az első rendű kémiai kötések két, vagy több atom között létrejövő erős kötések. a., Ionkötés Ionkötés kis és nagy elektronegativitású atomok halmazai közötti kölcsönhatáskor alakul ki. Legismertebb ionkötésű vegyület a konyhasó, kémiai nevén nátrium-klorid. Nátrium-atom
- 3s atompályáján egyetlen elektron van.
- Ez az elektron egy nem lezárt héjon helyezkedik el, ezért az atommagtól viszonylag távol van, és laza szerkezetű.
- Ha a nátrium ezt az elektront leadja, akkor szerkezete a 10-es rendszámú neonéhoz hasonlóvá válik.
Klór-atom
- A 3p atompályáján csak 5 elektron van.
- Még egy elektronra lenne szüksége, hogy a szerkezete a 18-as rendszámú argonéhoz hasonlóvá váljon.
Ha ez a két atom egymás közelébe kerül, akkor a nátrium-atom azáltal stabilizálódik, hogy leadja az elektronján, a klór pedig akkor kerül alacsonyabb energetikai állapotba, ha ezt felveszi. Na – e– → Na+ Cl + e– → Cl− Az így kialakuló ellentétes töltésű ionok között fellépő elektromos vonzóerő tartja össze ionrácsos anyagok kristályrácsát. b., Kovalens kötés Kovalens kötésről akkor beszélünk, ha két atomtörzset közös elektronfelhő kapcsol össze. A legegyszerűbb példa a kovalens kötésre a hidrogénmolekula, amely két protonból és két elektronból áll.
- Ha két hidrogénatom közeledik egymás felé, akkor a kölcsönhatás következtében a négy elemi részecskéből kialakul az atomnál stabilabb állapot.
- Ebben az állapotban mindkét elektron ugyanabban a térfogatban található. Ez csak úgy valósulhat meg, hogy a két elektron spinkvantumszáma különböző. Tehát a molekula képződésére is igaznak kell lenni a Pauli-elvnek.
- Mindkét elektron mindkét atommagot körbefogja.
- A két atommag közötti térrészben a legnagyobb az elektronfelhő sűrűsége.
Általánosan:
- Molekula képződésekor az atomok legkülső elektronhéján lévő valamennyi elektron molekulapályára kerül.
- A molekulapályák energiája mindig alacsonyabb, mint az atompályák energiája.
- A molekulapályákra került elektronok közül annyi létesít kovalens kötést, amennyire az atomoknak szükségük van a nemesgázszerű szerkezet kialakításához.
- A többi molekulapályára kerülő elektron úgynevezett nemkötő molekulapályán fog elhelyezkedni.
- Ha a kovalens kötés elektronfelhője két azonos elektronegativitású atomtörzset köt össze, akkor a kovalens kötés szimmetrikus elrendezésű. Ilyenkor apoláris kovalens kötésről beszélünk.
- Ha a közös elektronpár két különböző elektronegativitású atomtörzset kapcsol össze, akkor az elektronfelhő nem lesz szimmetrikus. A nagyobb elektronegativitású atom jobban vonzza a kovalens kötésben lévő közös elektronokat. Ilyenkor pólussal rendelkező, poláris kovalens kötés alakul ki.
c., Fémes kötés
- Fémes kötés a kis elektronegativitású atomok halmazából alakul ki.
- Az atomok a legkülső elektronhéjon lévő, lazán kötött elektronjaikat leadják.
- Így pozitív töltésű fémionok keletkeznek, amelyek szerkezete hasonlít nemesgázokéhoz.
- A leszakadó elektronok kollektív, delokalizált elektronfelhőként fogják körbe a fémionokat.
1. Soroljuk fel és jellemezzük az elsőrendű kémiai kötéseket! Mi az alapvető különbség a kötések között? Elsőrendű kémiai kötés:
- Kovalens
- Fémes
- Ionos
a,. kovalens kötés: közepes vagy nagy elektronvonzó képességű atomok között jön létre. A kapcsolódó atomok elektronokat tesznek közössé. A közös elektron-pár (vagy elektronpárok) mindkét atomhoz tartozik, egyidejűleg két atommag vonzása alatt áll. A kovalens kötésnek két fajtája van :
- azonos atomok közötti kapcsolódáskor: a kötő elektronpár mindkét atomhoz egyformán tartozik . Ezt apoláris kovalens kötésnek nevezzük. Ilyen kötésekre példa a: H2, O2, a Cl2, az N2 molekula vagy a gyémánt.
- különböző atomok kapcsolódásakor a kötő elektronpár a nagyobb elektron-vonzó képességű atom körül nagyobb negatív töltéssűrűséget hoz létre. Az eltérő elektronvonzó képességű atomok poláris kovalens kötéssel kapcsolódnak össze. Ilyen kötésekre példa: a H2O, a HCl, az NH3, a CO2 vagy a CH4 molekula.
b., fémes kötés: a külső elektronhéjukon kevés elektront tartalmazó, kis elektronvonzó képességű fématomok között jön létre. A lazán kötött elektronok valamennyi atom vonzása alá kerülnek, valamennyi fématomhoz tartoznak. Az egész halmazt a közös elektronfelhő tartja össze. A fémes kötés az összes kapcsolódó fématomot fémrácsba rendezi, valamennyi fém fémrácsban kristályosodik. c., ionkötés: Ellentétes töltésű ionon között jön létre, elektrosztatikus jellegű kötés. 2, Állapítsuk meg, hogy az alábbi felsorolt elemek atomjai között milyen kötések kialakulása lehetséges H, Cl, Na
- a, azonos atomok kapcsolódása esetén
H2: apoláris kovalens; Cl2: apoláris kovalens; Na – fémes kötés
Lapozz a további részletekért