Wiązania chemiczne - podstawy i rodzaje
Wiązania chemiczne to oddziaływania między łączącymi się atomami, których główną przyczyną jest dążenie do obniżenia energii. Najniższą energię mają helowce gazyszlachetne, które posiadają pełne powłoki elektronowe. Inne pierwiastki dążą do uzyskania trwałej konfiguracji najbliższego w układzie okresowym helowca poprzez tworzenie wiązań.
Definicja: Wiązanie kowalencyjne polega na uwspólnianiu elektronów walencyjnych łączących się atomów, tworząc wspólne pary elektronowe.
Wyróżniamy następujące rodzaje wiązań kowalencyjnych:
- Wiązanie kowalencyjne niespolaryzowane
Występuje w cząsteczkach homoatomowych, np. H₂, Cl₂
Wspólna para elektronowa jest równomiernie rozłożona między atomami
Przykład: W cząsteczce H₂, atomy wodoru dzięki utworzeniu wspólnej pary uzyskały konfigurację helu dubletelektronowy.
- Wiązanie kowalencyjne spolaryzowane
Występuje w cząsteczkach heteroatomowych, np. HCl, H₂O
Łączące atomy różnią się elektroujemnością
Wspólna para elektronowa jest przesunięta w stronę atomu o większej elektroujemności
Definicja: Elektroujemność to zdolność atomów danego pierwiastka do przyciągania elektronów.
- Wiązanie koordynacyjne
Polega na uwspólnianiu elektronów, ale wspólna para pochodzi od atomu jednego pierwiastka donora i korzysta z niej atom drugiego pierwiastka akceptora
Przykłady: SO₃, H₂SO₄, NH₄⁺
Vocabulary: Donor to atom, który udostępnia parę elektronową, a akceptor to atom, który przyjmuje parę elektronową.
- Wiązanie jonowe
Występuje, gdy różnica elektroujemności między atomami jest znaczna ΔE>1,7
Polega na przeniesieniu elektronu z atomu metalu do atomu niemetalu
Przykład: NaCl
Highlight: W wiązaniu jonowym atom oddający elektron staje się kationem, a atom przyjmujący elektron staje się anionem.
- Wiązanie metaliczne
Charakterystyczne dla metali
Polega na oddziaływaniu między kationami metalu tworzącymi sieć krystaliczną a swobodnie poruszającymi się elektronami walencyjnymi tzw.gazelektronowy
Highlight: Dzięki wiązaniu metalicznemu metale dobrze przewodzą prąd elektryczny.
- Wiązanie wodorowe
Jest to oddziaływanie międzycząsteczkowe
Występuje między atomem wodoru połączonym wiązaniem kowalencyjnym spolaryzowanym z atomem pierwiastka o dużej elektroujemności np.O,N,F a atomem pierwiastka silnie elektroujemnego z wolną parą elektronową
Zrozumienie rodzajów wiązań chemicznych i ich charakterystyki jest kluczowe dla uczniów klasy 7 i starszych, przygotowujących się do sprawdzianów i egzaminów z chemii. Wiedza ta stanowi fundament do dalszego zgłębiania tematów takich jak wiązania chemiczne zadania klasa 7 czy wiązania chemiczne klasa 7 sprawdzian PDF.