Nie je ?iadnym tajomstvom, ?e ch?mia je pomerne zlo?it? a r?znorod? veda. Mnoho r?znych reakci?, ?inidiel, chemik?li? a in?ch zlo?it?ch a nepochopite?n?ch pojmov – v?etky sa navz?jom ovplyv?uj?. Ale hlavn? je, ?e ch?miou sa zaober?me ka?d? de?, bez oh?adu na to, ?i na hodine po??vame u?ite?a a u??me sa nov? l?tky alebo var?me ?aj, ?o je vo v?eobecnosti tie? chemick? proces.

D? sa us?di?, ?e ch?mia je nutnos?ou, porozumie? mu a vedie?, ako funguje n?? svet alebo niektor? jeho ?asti, je zauj?mav? a navy?e u?ito?n?.

Teraz sa mus?me zaobera? tak?m pojmom ako kovalentn? v?zba, ktor?, mimochodom, m??e by? pol?rna aj nepol?rna. Mimochodom, samotn? slovo "kovalentn?" je vytvoren? z latinsk?ho "co" - spolu a "vales" - maj?ci moc.

V?skyty term?nov

Za?nime t?m, ?e Term?n "kovalentn?" prv?kr?t zaviedol v roku 1919 Irving Langmuir - Nosite? Nobelovej ceny. Pojem „kovalentn?“ znamen? chemick? v?zbu, v ktorej oba at?my zdie?aj? elektr?ny, ?o sa naz?va spoluvlastn?ctvo. T?m sa l??i napr?klad od kovov?ho, v ktorom s? elektr?ny vo?n?, alebo od i?nov?ho, kde jeden d?va elektr?ny druh?mu. Treba si uvedomi?, ?e vznik? medzi nekovmi.

Na z?klade vy??ie uveden?ho m??eme urobi? mal? z?ver o tom, ?o je tento proces. Vznik? medzi at?mami v d?sledku tvorby spolo?n?ch elektr?nov?ch p?rov a tieto p?ry vznikaj? na vonkaj?ej a predvonkaj?ej pod?rovni elektr?nov.

Pr?klady l?tok s p?lom:

Typy kovalentnej v?zby

Rozli?uj? sa aj dva typy - ide o pol?rne, a teda nepol?rne v?zby. Budeme analyzova? vlastnosti ka?d?ho z nich samostatne.

Kovalentn? pol?rna - v?chova

?o je to pojem "pol?rny"?

Be?ne sa st?va, ?e dva at?my maj? rozdielnu elektronegativitu, preto k nim spolo?n? elektr?ny nepatria rovnako, ale v?dy s? k jedn?mu bli??ie ako k druh?mu. Napr?klad molekula chlorovod?ka, v ktorej s? elektr?ny kovalentnej v?zby umiestnen? bli??ie k at?mu chl?ru, preto?e jej elektronegativita je vy??ia ako elektronegativita vod?ka. V skuto?nosti je v?ak rozdiel v pri?ahovan? elektr?nov dostato?ne mal? na ?pln? prenos elektr?nu z vod?ka na chl?r.

V?sledkom je, ?e pri polarite sa hustota elektr?nov posunie na elektronegat?vnej?iu a na nej vznik? ?iasto?n? z?porn? n?boj. Na druhej strane jadro, ktor?ho elektronegativita je ni??ia, m? teda ?iasto?ne kladn? n?boj.

Dospeli sme k z?veru: pol?rny vznik? medzi r?znymi nekovmi, ktor? sa l??ia hodnotou elektronegativity a elektr?ny sa nach?dzaj? bli??ie k jadru s v???ou elektronegativitou.

Elektronegativita - schopnos? niektor?ch at?mov pri?ahova? elektr?ny in?ch, ??m vznik? chemick? reakcia.

Pr?klady kovalentn?ch pol?rnych, l?tky s kovalentnou pol?rnou v?zbou:

Vzorec l?tky s kovalentnou pol?rnou v?zbou

Kovalentn? nepol?rna, rozdiel medzi pol?rnym a nepol?rnym

A nakoniec, nepol?rne, ?oskoro zist?me, ?o to je.

Hlavn? rozdiel medzi nepol?rnym a pol?rnym je symetria. Ak v pr?pade pol?rnej v?zby boli elektr?ny umiestnen? bli??ie k jedn?mu at?mu, potom pri nepol?rnej v?zbe s? elektr?ny usporiadan? symetricky, teda rovnako vzh?adom k obom.

Je pozoruhodn?, ?e nepol?rne vznik? medzi nekovov?mi at?mami jedn?ho chemick?ho prvku.

Napr?klad, l?tky s nepol?rnymi kovalentn?mi v?zbami:

S?bor elektr?nov sa tie? ?asto naz?va jednoducho elektr?nov? oblak, na z?klade toho sme dospeli k z?veru, ?e elektr?nov? oblak komunik?cie, ktor? tvor? spolo?n? p?r elektr?nov, je rozmiestnen? v priestore symetricky alebo rovnomerne vzh?adom na jadr? oboch.

Pr?klady kovalentnej nepol?rnej v?zby a sch?ma tvorby kovalentnej nepol?rnej v?zby

Ale je tie? u?ito?n? vedie? rozl??i? kovalentn? pol?rne a nepol?rne.

kovalentn? nepol?rne s? v?dy at?my tej istej l?tky. H2. CL2.

Tento ?l?nok sa skon?il, teraz u? vieme, ?o je tento chemick? proces, vieme ho ur?i? a jeho odrody, pozn?me vzorce na tvorbu l?tok a vo v?eobecnosti trochu viac o na?om zlo?itom svete, ?spechu v ch?mia a tvorba nov?ch vzorcov.

Defin?cia

Kovalentn? v?zba je chemick? v?zba vytvoren? v d?sledku socializ?cie at?mov ich valen?n?ch elektr?nov. Povinnou podmienkou pre vznik kovalentnej v?zby je prekrytie at?mov?ch orbit?lov (AO), na ktor?ch sa nach?dzaj? valen?n? elektr?ny. V najjednoduch?om pr?pade vedie prekrytie dvoch AO k vytvoreniu dvoch molekulov?ch orbit?lov (MO): v?zbov?ho MO a antiv?zbov?ho (uvo??uj?ceho) MO. Zdie?an? elektr?ny s? umiestnen? na ni??ej energetickej v?zbe MO:

Komunika?n? v?chova

Kovalentn? v?zba (at?mov? v?zba, homeopol?rna v?zba) - v?zba medzi dvoma at?mami v d?sledku socializ?cie (zdie?ania elektr?nov) dvoch elektr?nov - jedn?ho z ka?d?ho at?mu:

A. + B. -> A: B

Z tohto d?vodu m? homeopol?rny vz?ah smerov? charakter. P?r elektr?nov tvoriacich v?zbu patr? s??asne k obom v?zbov?m at?mom, napr?klad:

Typy kovalentnej v?zby

Existuj? tri typy kovalentn?ch chemick?ch v?zieb, ktor? sa l??ia mechanizmom ich tvorby:

1. Jednoduch? kovalentn? v?zba. Na jeho vznik poskytuje ka?d? z at?mov jeden nep?rov? elektr?n. Ke? sa vytvor? jednoduch? kovalentn? v?zba, form?lne n?boje at?mov zost?vaj? nezmenen?. Ak s? at?my tvoriace jednoduch? kovalentn? v?zbu rovnak?, potom s? skuto?n? n?boje at?mov v molekule tie? rovnak?, ke??e at?my tvoriace v?zbu rovnako vlastnia socializovan? elektr?nov? p?r, tak?to v?zba sa naz?va nepol?rna kovalentn? v?zba. Ak s? at?my odli?n?, tak stupe? vlastn?ctva socializovan?ho p?ru elektr?nov je ur?en? rozdielom v elektronegativite at?mov, at?m s v???ou elektronegativitou m? vo v???ej miere p?r v?zbov?ch elektr?nov, a preto je jeho skuto?n? n?boj m? z?porn? znamienko, at?m s ni??ou elektronegativitou nadobudne rovnak? n?boj, ale s kladn?m znamienkom.

Sigma (s)-, pi (p)-v?zby - pribli?n? popis typov kovalentn?ch v?zieb v molekul?ch organick?ch zl??en?n, s-v?zba sa vyzna?uje t?m, ?e hustota elektr?nov?ho oblaku je maxim?lna pozd?? osi sp?jaj?cej jadr? at?mov. Pri vzniku p-v?zby doch?dza k takzvan?mu later?lnemu prekr?vaniu elektr?nov?ch oblakov a hustota elektr?nov?ho oblaku je maxim?lna „nad“ a „pod“ rovinou s-v?zby. Vezmite napr?klad etyl?n, acetyl?n a benz?n.

V molekule etyl?nu C2H4 je dvojit? v?zba CH2 \u003d CH2, jej elektronick? vzorec je: H: C:: C: H. Jadr? v?etk?ch at?mov etyl?nu s? umiestnen? v rovnakej rovine. Tri elektr?nov? oblaky ka?d?ho at?mu uhl?ka tvoria tri kovalentn? v?zby s in?mi at?mami v rovnakej rovine (s uhlami medzi nimi asi 120°). Oblak ?tvrt?ho valen?n?ho elektr?nu at?mu uhl?ka sa nach?dza nad a pod rovinou molekuly. Tak?to elektr?nov? oblaky oboch at?mov uhl?ka, ktor? sa ?iasto?ne prekr?vaj? nad a pod rovinou molekuly, tvoria druh? v?zbu medzi at?mami uhl?ka. Prv?, silnej?ia kovalentn? v?zba medzi at?mami uhl?ka sa naz?va s-v?zba; druh?, menej siln? kovalentn? v?zba sa naz?va p-v?zba.

V line?rnej molekule acetyl?nu

H-S?S-N (N: S::: S: N)

existuj? s-v?zby medzi at?mami uhl?ka a vod?ka, jedna s-v?zba medzi dvoma at?mami uhl?ka a dve p-v?zby medzi rovnak?mi at?mami uhl?ka. Dve p-v?zby sa nach?dzaj? nad sf?rou p?sobenia s-v?zby v dvoch navz?jom kolm?ch rovin?ch.

V?etk?ch ?es? at?mov uhl?ka molekuly cyklick?ho benz?nu C6H6 le?? v rovnakej rovine. s-v?zby p?sobia medzi at?mami uhl?ka v rovine kruhu; rovnak? v?zby existuj? pre ka?d? at?m uhl?ka s at?mami vod?ka. Ka?d? at?m uhl?ka minie tri elektr?ny na vytvorenie t?chto v?zieb. Kolmo na rovinu molekuly benz?nu s? umiestnen? oblaky ?tvrt?ch valen?n?ch elektr?nov at?mov uhl?ka v tvare osmi?iek. Ka?d? tak?to oblak sa rovnako prekr?va s elektr?nov?mi oblakmi susedn?ch at?mov uhl?ka. V molekule benz?nu nevznikaj? tri samostatn? p-v?zby, ale jedin? p-elektr?nov? syst?m ?iestich elektr?nov, spolo?n? pre v?etky at?my uhl?ka. V?zby medzi at?mami uhl?ka v molekule benz?nu s? ?plne rovnak?.

Kovalentn? v?zba vznik? ako v?sledok socializ?cie elektr?nov (s tvorbou spolo?n?ch elektr?nov?ch p?rov), ku ktorej doch?dza pri prekr?van? elektr?nov?ch oblakov. Elektr?nov? oblaky dvoch at?mov sa podie?aj? na tvorbe kovalentnej v?zby. Existuj? dva hlavn? typy kovalentn?ch v?zieb:

• Medzi nekovov?mi at?mami toho ist?ho chemick?ho prvku vznik? kovalentn? nepol?rna v?zba. Tak?to v?zbu maj? jednoduch? l?tky, napr?klad O 2; N2; C 12.
• Medzi at?mami r?znych nekovov vznik? kovalentn? pol?rna v?zba.

pozri tie?

Literat?ra

• "Chemick? encyklopedick? slovn?k", M., "Sovietska encyklop?dia", 1983, s.264.

Nad?cia Wikimedia. 2010.

V ktorej jeden z at?mov daroval elektr?n a stal sa kati?nom a druh? at?m prijal elektr?n a stal sa ani?nom.

Charakteristick? vlastnosti kovalentnej v?zby – smerovos?, s?tos?, polarita, polarizovate?nos? – ur?uj? chemick? a fyzik?lne vlastnosti zl??en?n.

Smer v?zby je sp?soben? molekul?rnou ?trukt?rou l?tky a geometrick?m tvarom ich molekuly. Uhly medzi dvoma v?zbami sa naz?vaj? v?zbov? uhly.

S?tos? – schopnos? at?mov vytv?ra? obmedzen? mno?stvo kovalentn?ch v?zieb. Po?et v?zieb tvoren?ch at?mom je obmedzen? po?tom jeho vonkaj??ch at?mov?ch orbit?lov.

Polarita v?zby je sp?soben? nerovnomern?m rozlo?en?m hustoty elektr?nov v d?sledku rozdielov v elektronegativite at?mov. Na tomto z?klade sa kovalentn? v?zby delia na nepol?rne a pol?rne (nepol?rne - dvojat?mov? molekula pozost?va z rovnak?ch at?mov (H 2, Cl 2, N 2) a elektr?nov? oblaky ka?d?ho at?mu s? rozdelen? symetricky vzh?adom na tieto at?my; pol?rna - dvojat?mov? molekula pozost?va z at?mov r?znych chemick?ch prvkov a v?eobecn? elektr?nov? oblak sa pos?va smerom k jedn?mu z at?mov, ??m sa vytv?ra asymetria v rozlo?en? elektrick?ho n?boja v molekule, ??m sa generuje dip?lov? moment molekuly) .

Polarizovate?nos? v?zby je vyjadren? vytesnen?m v?zbov?ch elektr?nov vplyvom vonkaj?ieho elektrick?ho po?a, vr?tane po?a inej reaguj?cej ?astice. Polariz?cia je ur?en? pohyblivos?ou elektr?nov. Polarita a polarizovate?nos? kovalentn?ch v?zieb ur?uje reaktivitu molek?l vzh?adom na pol?rne ?inidl?.

Dvojn?sobn? nosite? Nobelovej ceny L. Pauling v?ak pouk?zal na to, ?e „v niektor?ch molekul?ch s? kovalentn? v?zby v?aka jedn?mu alebo trom elektr?nom namiesto spolo?n?ho p?ru“. Jednoelektr?nov? chemick? v?zba je realizovan? v molekul?rnom i?ne vod?ku H2+.

Molekul?rny vod?kov? i?n H 2 + obsahuje dva prot?ny a jeden elektr?n. Jedin? elektr?n molekul?rneho syst?mu kompenzuje elektrostatick? odpudzovanie dvoch prot?nov a udr?iava ich vo vzdialenosti 1,06 ? (d??ka chemickej v?zby H 2 +). Stred elektr?novej hustoty elektr?nov?ho oblaku molekul?rneho syst?mu je od oboch prot?nov rovnako vzdialen? o Bohr polomer a 0 = 0,53 A a je stredom symetrie molekul?rneho vod?kov?ho i?nu H 2 +.

Encyklopedick? YouTube

• 1 / 5

  Kovalentn? v?zba je tvoren? p?rom elektr?nov zdie?an?ch medzi dvoma at?mami a tieto elektr?ny musia zabera? dva stabiln? orbit?ly, jeden z ka?d?ho at?mu.

  A + B -> A: B

  V d?sledku socializ?cie tvoria elektr?ny naplnen? energetick? hladinu. V?zba sa vytvor?, ak ich celkov? energia na tejto ?rovni je men?ia ako v po?iato?nom stave (a rozdiel v energii nie je ni? in? ako energia v?zby).

  Pod?a te?rie molekulov?ch orbit?lov vedie prekrytie dvoch at?mov?ch orbit?lov v najjednoduch?om pr?pade k vytvoreniu dvoch molekulov?ch orbit?lov (MO): z?v?zn? MO a antibonding (uvo??uj?ci) MO. Zdie?an? elektr?ny s? umiestnen? na ni??ej energetickej v?zbe MO.

  Vznik v?zby pri rekombin?cii at?mov

  Mechanizmus interatomickej interakcie v?ak zostal dlho nezn?my. A? v roku 1930 zaviedol F. London koncept disperznej pr??a?livosti – interakcie medzi okam?it?mi a indukovan?mi (indukovan?mi) dip?lmi. V s??asnosti sa pr??a?liv? sily v d?sledku interakcie medzi kol?saj?cimi elektrick?mi dip?lmi at?mov a molek?l naz?vaj? „lond?ne sily“.

  Energia takejto interakcie je priamo ?mern? druhej mocnine elektr?novej polarizovate?nosti a a nepriamo ?mern? vzdialenosti medzi dvoma at?mami alebo molekulami k ?iestej mocnine.

  Tvorba v?zby mechanizmom donor-akceptor

  Okrem homog?nneho mechanizmu tvorby kovalentnej v?zby op?san?ho v predch?dzaj?cej ?asti existuje aj heterog?nny mechanizmus - interakcia opa?ne nabit?ch i?nov - prot?n H + a z?porn? vod?kov? i?n H -, naz?van? hydridov? i?n:

  H+ + H - -> H2

  Ke? sa i?ny pribl??ia, dvojelektr?nov? oblak (elektr?nov? p?r) hydridov?ho i?nu je pri?ahovan? k prot?nu a nakoniec sa stane spolo?n?m pre obe vod?kov? jadr?, to znamen?, ?e sa zmen? na v?zbov? elektr?nov? p?r. ?astica, ktor? dod?va elektr?nov? p?r, sa naz?va donor a ?astica, ktor? tento elektr?nov? p?r prij?ma, sa naz?va akceptor. Tak?to mechanizmus tvorby kovalentnej v?zby sa naz?va donor-akceptor.

  H+ + H20 -> H30+

  Prot?n nap?da osamel? elektr?nov? p?r molekuly vody a vytv?ra stabiln? kati?n, ktor? existuje vo vodn?ch roztokoch kysel?n.

  Podobne je prot?n pripojen? k molekule amoniaku za vzniku komplexn?ho am?nneho kati?nu:

  NH3 + H+ -> NH4+

  T?mto sp?sobom (pod?a mechanizmu donor-akceptor tvorby kovalentnej v?zby) sa z?ska ve?k? trieda ?niov?ch zl??en?n, ktor? zah??a am?nium, ox?nium, fosf?nium, sulf?nium a ?al?ie zl??eniny.

  Molekula vod?ka m??e p?sobi? ako donor elektr?nov?ho p?ru, ktor? po kontakte s prot?nom vedie k vytvoreniu molekul?rneho vod?kov?ho i?nu H3+:

  H2 + H+ -> H3+

  V?zbov? elektr?nov? p?r molekul?rneho vod?kov?ho i?nu H 3 + patr? s??asne trom prot?nom.

  Typy kovalentnej v?zby

  Existuj? tri typy kovalentn?ch chemick?ch v?zieb, ktor? sa l??ia mechanizmom tvorby:

  1. Jednoduch? kovalentn? v?zba. Na jeho vznik poskytuje ka?d? z at?mov jeden nep?rov? elektr?n. Ke? sa vytvor? jednoduch? kovalentn? v?zba, form?lne n?boje at?mov zost?vaj? nezmenen?.

  • Ak s? at?my, ktor? tvoria jednoduch? kovalentn? v?zbu, rovnak?, potom s? skuto?n? n?boje at?mov v molekule tie? rovnak?, preto?e at?my, ktor? tvoria v?zbu, rovnako vlastnia zdie?an? elektr?nov? p?r. Tak?to spojenie je tzv nepol?rna kovalentn? v?zba. Jednoduch? l?tky maj? tak?to spojenie, napr?klad: 2, 2, 2. Ale nielen nekovy rovnak?ho typu m??u vytv?ra? kovalentn? nepol?rnu v?zbu. Nekovov? prvky, ktor?ch elektronegativita m? rovnak? hodnotu, m??u tvori? aj kovalentn? nepol?rnu v?zbu, napr?klad v molekule PH 3 je v?zba kovalentn? nepol?rna, ke??e EO vod?ka sa rovn? EO fosforu.
  • Ak s? at?my odli?n?, potom stupe? vlastn?ctva socializovan?ho p?ru elektr?nov je ur?en? rozdielom v elektronegativite at?mov. At?m s v???ou elektronegativitou k sebe silnej?ie pri?ahuje p?r v?zbov?ch elektr?nov a jeho skuto?n? n?boj sa st?va z?porn?m. At?m s men?ou elektronegativitou z?skava rovnak? kladn? n?boj. Ak vznikne zl??enina medzi dvoma r?znymi nekovmi, potom sa tak?to zl??enina naz?va pol?rna kovalentn? v?zba.

  V molekule etyl?nu C2H4 je dvojit? v?zba CH2 \u003d CH2, jej elektronick? vzorec: H: C:: C: H. Jadr? v?etk?ch at?mov etyl?nu s? umiestnen? v rovnakej rovine. Tri elektr?nov? oblaky ka?d?ho at?mu uhl?ka tvoria tri kovalentn? v?zby s in?mi at?mami v rovnakej rovine (s uhlami medzi nimi asi 120°). Oblak ?tvrt?ho valen?n?ho elektr?nu at?mu uhl?ka sa nach?dza nad a pod rovinou molekuly. Tak?to elektr?nov? oblaky oboch at?mov uhl?ka, ktor? sa ?iasto?ne prekr?vaj? nad a pod rovinou molekuly, tvoria druh? v?zbu medzi at?mami uhl?ka. Prv?, silnej?ia kovalentn? v?zba medzi at?mami uhl?ka sa naz?va s-v?zba; druh?, slab?ia kovalentn? v?zba sa naz?va p (\displaystyle \pi )-komunik?cia.

  V line?rnej molekule acetyl?nu

  H-S?S-N (N: S::: S: N)

  medzi at?mami uhl?ka a vod?ka s? s-v?zby, medzi dvoma at?mami uhl?ka jedna s-v?zba a dva p (\displaystyle \pi ) v?zby medzi rovnak?mi at?mami uhl?ka. Dva p (\displaystyle \pi )-v?zby sa nach?dzaj? nad sf?rou p?sobenia s-v?zby v dvoch na seba kolm?ch rovin?ch.

  V?etk?ch ?es? at?mov uhl?ka molekuly cyklick?ho benz?nu C6H6 le?? v rovnakej rovine. s-v?zby p?sobia medzi at?mami uhl?ka v rovine kruhu; rovnak? v?zby existuj? pre ka?d? at?m uhl?ka s at?mami vod?ka. Ka?d? at?m uhl?ka minie tri elektr?ny na vytvorenie t?chto v?zieb. Kolmo na rovinu molekuly benz?nu s? umiestnen? oblaky ?tvrt?ch valen?n?ch elektr?nov at?mov uhl?ka v tvare osmi?iek. Ka?d? tak?to oblak sa rovnako prekr?va s elektr?nov?mi oblakmi susedn?ch at?mov uhl?ka. V molekule benz?nu nie s? tri oddelen? p (\displaystyle \pi )-spojenie, ale jedin? p (\displaystyle \pi ) dielektrika alebo polovodi?e. Typick? pr?klady at?mov?ch kry?t?lov (at?my, v ktor?ch s? vz?jomne prepojen? kovalentn?mi (at?mov?mi) v?zbami) s?

  Kovalentn?, i?nov? a kovov? s? tri hlavn? typy chemick?ch v?zieb.

  Po?me sa dozvedie? viac o kovalentn? chemick? v?zba. Uva?ujme o mechanizme jeho v?skytu. Vezmime si ako pr?klad vznik molekuly vod?ka:

  Sf?ricky symetrick? oblak tvoren? elektr?nom 1s obklopuje jadro vo?n?ho at?mu vod?ka. Ke? sa at?my k sebe pribl??ia na ur?it? vzdialenos?, ich orbit?ly sa ?iasto?ne prekr?vaj? (pozri obr.), v d?sledku toho sa medzi centrami oboch jadier objav? molekul?rny dvojelektr?nov? oblak, ktor? m? maxim?lnu hustotu elektr?nov v priestore medzi jadrami. S n?rastom hustoty negat?vneho n?boja doch?dza k siln?mu n?rastu pr??a?liv?ch s?l medzi molekul?rnym oblakom a jadrami.

  Vid?me teda, ?e kovalentn? v?zba vznik? prekr?van?m elektr?nov?ch oblakov at?mov, ?o je sprev?dzan? uvo??ovan?m energie. Ak je vzdialenos? medzi jadrami at?mov pribli?uj?cich sa k dotyku 0,106 nm, potom po prekryt? elektr?nov?ch oblakov to bude 0,074 nm. ??m v???ie je prekrytie elektr?nov?ch orbit?lov, t?m silnej?ia je chemick? v?zba.

  kovalentn? volal chemick? v?zba uskuto??ovan? elektr?nov?mi p?rmi. Zl??eniny s kovalentnou v?zbou sa naz?vaj? homeopol?rny alebo at?mov?.

  Existova? dva typy kovalentnej v?zby: pol?rny a nepol?rne.

  S nepol?rnym kovalentn? v?zba tvoren? spolo?n?m p?rom elektr?nov, je elektr?nov? oblak rozmiestnen? symetricky vzh?adom na jadr? oboch at?mov. Pr?kladom m??u by? dvojat?mov? molekuly, ktor? pozost?vaj? z jedn?ho prvku: Cl 2, N 2, H 2, F 2, O 2 a ?al??ch, v ktor?ch elektr?nov? p?r patr? obom at?mom rovnako.

  Pri pol?rnych V kovalentnej v?zbe je elektr?nov? oblak posunut? smerom k at?mu s vy??ou relat?vnou elektronegativitou. Napr?klad molekuly prchav?ch anorganick?ch zl??en?n ako H 2 S, HCl, H 2 O a in?.

  Vznik molekuly HCl mo?no zn?zorni? takto:

  

  Preto?e relat?vna elektronegativita at?mu chl?ru (2.83) je v???ia ako at?mu vod?ka (2.1), elektr?nov? p?r sa pos?va smerom k at?mu chl?ru.

  Okrem v?menn?ho mechanizmu na tvorbu kovalentnej v?zby - v d?sledku prekr?vania existuje aj darca-akceptor mechanizmus jeho vzniku. Ide o mechanizmus, pri ktorom doch?dza k tvorbe kovalentnej v?zby v d?sledku dvojelektr?nov?ho oblaku jedn?ho at?mu (donora) a vo?n?ho orbit?lu druh?ho at?mu (akceptora). Pozrime sa na pr?klad mechanizmu vzniku am?nneho NH 4 + V molekule amoniaku m? at?m dus?ka dvojelektr?nov? oblak:

  Vod?kov? i?n m? vo?n? 1s orbit?l, ozna?me ho ako .

  V procese tvorby am?nnych i?nov sa dvojelektr?nov? oblak dus?ka st?va spolo?n?m pre at?my dus?ka a vod?ka, ?o znamen?, ?e sa premie?a na molekul?rny elektr?nov? oblak. Preto sa objavuje ?tvrt? kovalentn? v?zba. Proces tvorby am?nia mo?no zn?zorni? takto:

  N?boj vod?kov?ho i?nu je rozpt?len? medzi v?etky at?my a dvojelektr?nov? oblak, ktor? patr? dus?ku, sa st?va spolo?n?m s vod?kom.

  M?te nejak? ot?zky? Neviete ako si spravi? dom?cu ?lohu?
  Ak chcete z?ska? pomoc t?tora - zaregistrujte sa.
  Prv? lekcia je zadarmo!

  str?nky, s ?pln?m alebo ?iasto?n?m kop?rovan?m materi?lu, je potrebn? odkaz na zdroj.

  Chemick? v?zba je interakcia ?ast?c (i?nov alebo at?mov), ktor? sa uskuto??uje v procese v?meny elektr?nov umiestnen?ch na poslednej elektronickej ?rovni. Existuje nieko?ko typov takejto v?zby: kovalentn? (del? sa na nepol?rne a pol?rne) a i?nov?. V tomto ?l?nku sa budeme podrobnej?ie zaobera? prv?m typom chemick?ch v?zieb - kovalentn?mi. A presnej?ie v pol?rnej podobe.

  Kovalentn? pol?rna v?zba je chemick? v?zba medzi valen?n?mi elektr?nov?mi oblakmi susedn?ch at?mov. Predpona "ko-" - znamen? v tomto pr?pade "spolu" a z?klad "valencie" sa preklad? ako sila alebo schopnos?. Tieto dva elektr?ny, ktor? sa navz?jom sp?jaj?, sa naz?vaj? elektr?nov? p?r.

  Pr?beh

  Tento term?n prv?kr?t pou?il vo vedeckom kontexte chemik Irving Lenngryum, nosite? Nobelovej ceny. Stalo sa to v roku 1919. Vedec vo svojej pr?ci vysvetlil, ?e v?zba, v ktorej s? pozorovan? elektr?ny spolo?n? pre dva at?my, sa l??i od kovovej alebo i?novej. Vy?aduje si to teda samostatn? n?zov.

  Nesk?r, u? v roku 1927, F. London a W. Heitler, ber?c ako pr?klad molekulu vod?ka ako chemicky a fyzik?lne najjednoduch?? model, op?sali kovalentn? v?zbu. Pustili sa do pr?ce z druh?ho konca a svoje pozorovania podlo?ili kvantovou mechanikou.

  Podstata reakcie

  

  Proces premeny at?mov?ho vod?ka na molekul?rny vod?k je typick? chemick? reakcia, ktorej kvalitat?vnym znakom je ve?k? uvo??ovanie tepla pri spojen? dvoch elektr?nov. Vyzer? to asi takto: dva at?my h?lia sa k sebe pribli?uj? a na svojej dr?he maj? jeden elektr?n. Potom sa tieto dva oblaky pribl??ia k sebe a vytvoria nov?, podobn? h?liov?mu obalu, v ktorom u? rotuj? dva elektr?ny.

  Dokon?en? elektr?nov? obaly s? stabilnej?ie ako ne?pln?, tak?e ich energia je v?razne ni??ia ako energia dvoch samostatn?ch at?mov. Po?as tvorby molekuly sa prebyto?n? teplo rozpt?li v prostred?.

  Klasifik?cia

  V ch?mii existuj? dva typy kovalentn?ch v?zieb:

  1. Nepol?rna kovalentn? v?zba vytvoren? medzi dvoma at?mami toho ist?ho nekovov?ho prvku, ako je kysl?k, vod?k, dus?k, uhl?k.
  2. Kovalentn? pol?rna v?zba sa vyskytuje medzi at?mami r?znych nekovov. Dobr?m pr?kladom je molekula chlorovod?ka. Ke? sa at?my dvoch prvkov navz?jom spoja, nesp?rovan? elektr?n z vod?ka ?iasto?ne prech?dza na posledn? elektr?nov? hladinu at?mu chl?ru. Na at?me vod?ka tak vznik? kladn? n?boj a na at?me chl?ru z?porn? n?boj.

  V?zba donor-akceptor je tie? typ kovalentnej v?zby. Spo??va v tom, ?e jeden at?m z p?ru poskytuje obidva elektr?ny, ??m sa st?va donorom, a at?m, ktor? ich prij?ma, sa pova?uje za akceptor. Ke? sa medzi at?mami vytvor? v?zba, n?boj donoru sa zv??i o jednu a n?boj akceptora sa zn??i.

  Semipol?rna v?zba - napr Mo?no ho pova?ova? za poddruh darcu-akceptora. Iba v tomto pr?pade sa at?my sp?jaj?, z ktor?ch jeden m? ?pln? elektr?nov? orbit?l (halog?ny, fosfor, dus?k) a druh? m? dva nep?rov? elektr?ny (kysl?k). Komunik?cia prebieha v dvoch f?zach:

  • najprv sa jeden elektr?n odstr?ni z nezdie?an?ho p?ru a pripoj? sa k nep?rov?m;
  • spojenie zost?vaj?cich nep?rov?ch elektr?d, to znamen?, ?e sa vytvor? kovalentn? pol?rna v?zba.

  Vlastnosti

  

  Pol?rna kovalentn? v?zba m? svoje vlastn? fyzik?lne a chemick? vlastnosti, ako je smerovos?, satur?cia, polarita a polarizovate?nos?. Ur?uj? vlastnosti v?sledn?ch molek?l.

  Smer v?zby z?vis? od bud?cej molekul?rnej ?trukt?ry v?slednej l?tky, konkr?tne od geometrick?ho tvaru, ktor? tvoria dva at?my po pridan?.

  Satur?cia ukazuje, ko?ko kovalentn?ch v?zieb m??e vytvori? jeden at?m l?tky. Tento po?et je obmedzen? po?tom vonkaj??ch at?mov?ch orbit?lov.

  Polarita molekuly vznik? preto, ?e elektr?nov? oblak, vytvoren? z dvoch r?znych elektr?nov, je po celom obvode nerovnomern?. Je to sp?soben? rozdielom v z?pornom n?boji v ka?dom z nich. Pr?ve t?to vlastnos? ur?uje, ?i je v?zba pol?rna alebo nepol?rna. Ke? sa spoja dva at?my toho ist?ho prvku, elektr?nov? oblak je symetrick?, ?o znamen?, ?e v?zba je kovalentn? nepol?rna. A ak sa spoja at?my r?znych prvkov, potom vznikne asymetrick? elektr?nov? oblak, takzvan? dip?lov? moment molekuly.

  Polariz?cia odr??a, ako akt?vne s? elektr?ny v molekule premiest?ovan? p?soben?m vonkaj??ch fyzik?lnych alebo chemick?ch ?inidiel, ako je elektrick? alebo magnetick? pole, in? ?astice.

  Posledn? dve vlastnosti v?slednej molekuly ur?uj? jej schopnos? reagova? s in?mi pol?rnymi ?inidlami.

  Sigma v?zba a p? v?zba

  Vznik t?chto v?zieb z?vis? od hustoty rozlo?enia elektr?nov v elektr?novom oblaku po?as tvorby molekuly.

  Sigma v?zba je charakterizovan? pr?tomnos?ou hustej akumul?cie elektr?nov pozd?? osi sp?jaj?cej jadr? at?mov, to znamen? v horizont?lnej rovine.

  Pi v?zba je charakteristick? zhutnen?m elektr?nov?ch oblakov v mieste ich priese?n?ka, teda nad a pod jadrom at?mu.

  Vizualiz?cia vz?ahov vo vzorci

  

  Vezmime si ako pr?klad at?m chl?ru. Jeho vonkaj?ia elektronick? hladina obsahuje sedem elektr?nov. Vo vzorci s? usporiadan? do troch p?rov a jedn?ho nep?rov?ho elektr?nu okolo ozna?enia prvku vo forme bodiek.

  Ak je molekula chl?ru nap?san? rovnak?m sp?sobom, bude vidie?, ?e dva nep?rov? elektr?ny vytvorili p?r spolo?n? pre dva at?my, naz?va sa zdie?an?. Okrem toho ka?d? z nich dostal osem elektr?nov.

  Oktetovo-dvojit? pravidlo

  

  Chemik Lewis, ktor? navrhol, ako vznik? pol?rna kovalentn? v?zba, bol prv?m zo svojich kolegov, ktor? sformuloval pravidlo vysvet?uj?ce stabilitu at?mov, ke? s? spojen? do molek?l. Jeho podstata spo??va v tom, ?e chemick? v?zby medzi at?mami vznikaj? vtedy, ke? sa socializuje dostato?n? po?et elektr?nov na z?skanie elektr?novej konfigur?cie, ktor? sa opakuje podobne ako at?my u??achtil?ch prvkov.

  To znamen?, ?e ke? sa tvoria molekuly, na ich stabiliz?ciu je potrebn?, aby v?etky at?my mali kompletn? vonkaj?iu elektronick? ?rove?. Napr?klad at?my vod?ka, ktor? sa sp?jaj? do molekuly, opakuj? elektr?nov? obal h?lia, at?my chl?ru, z?skavaj? podobnos? na elektr?novej ?rovni s at?mom arg?nu.

  D??ka odkazu

  

  Kovalentn? pol?rna v?zba sa okrem in?ho vyzna?uje ur?itou vzdialenos?ou medzi jadrami at?mov, ktor? tvoria molekulu. S? umiestnen? v takej vzdialenosti od seba, pri ktorej je energia molekuly minim?lna. Aby sme to dosiahli, je potrebn?, aby sa elektr?nov? oblaky at?mov navz?jom ?o najviac prekr?vali. Existuje priamo ?mern? vzor medzi ve?kos?ou at?mov a dlhou v?zbou. ??m v???? je at?m, t?m dlh?ia je v?zba medzi jadrami.

  Variant je mo?n?, ke? at?m tvor? nie jednu, ale nieko?ko kovalentn?ch pol?rnych v?zieb. Potom sa medzi jadrami vytvoria takzvan? valen?n? uhly. M??u by? od dev??desiatich do stoosemdesiat stup?ov. Ur?uj? geometrick? vzorec molekuly.