Delen:
Interatomic Links Kenmerken en Types
de link interatomaire is de chemische binding die wordt gevormd tussen de atomen om de moleculen te produceren.
Hoewel wetenschappers tegenwoordig het er in het algemeen over eens zijn dat elektronen niet rond de kern draaien, werd in de loop van de geschiedenis gedacht dat elk elektron rond de kern van een atoom in een afzonderlijke laag cirkelde.
Tegenwoordig zijn wetenschappers tot de conclusie gekomen dat elektronen in specifieke gebieden van het atoom zweven en geen banen vormen, maar de valentie-schaal wordt nog steeds gebruikt om de beschikbaarheid van elektronen te beschrijven.
Linus Pauling droeg bij aan het moderne begrip van chemische binding door het schrijven van het boek "De aard van de chemische binding", waar hij ideeën verzamelde van Sir Isaac Newton, Étienne François Geoffroy, Edward Frankland en in het bijzonder Gilbert N. Lewis.
Daarin koppelde hij de fysica van de kwantummechanica aan de chemische aard van de elektronische interacties die optreden wanneer chemische bindingen worden gemaakt.
Pauling's werk concentreerde zich op het vaststellen dat echte ionische bindingen en covalente bindingen zich aan de uiteinden van een bindend spectrum bevinden en dat de meeste chemische bindingen tussen die uitersten zijn geclassificeerd..
Pauling ontwikkelde ook een mobiele schaal van het link-type die wordt bepaald door de elektronegativiteit van de atomen die bij de link zijn betrokken.
Pauling's immense bijdragen aan ons moderne begrip van chemische binding hebben ertoe geleid dat hij de Nobelprijs van 1954 ontving voor "onderzoek naar de aard van chemische binding en de toepassing ervan op de opheldering van de structuur van complexe stoffen."
Levende wezens bestaan uit atomen, maar in de meeste gevallen drijven die atomen niet alleen individueel. In plaats daarvan hebben ze meestal wisselwerking met andere atomen (of groepen atomen).
Bijvoorbeeld, atomen kunnen worden verbonden door sterke bindingen en georganiseerd in moleculen of kristallen. Of ze kunnen tijdelijke, zwakke banden vormen met andere atomen die hen raken.
Zowel de sterke bindingen die de moleculen binden als de zwakke bindingen die tijdelijke verbindingen creëren, zijn essentieel voor de chemie van ons lichaam en voor het bestaan van het leven zelf.
Atomen hebben de neiging zichzelf te organiseren in de meest stabiele patronen die mogelijk zijn, wat betekent dat ze de neiging hebben om hun buitenste elektronenbanen in te vullen of te vullen.
Ze voegen zich bij andere atomen om precies dat te doen. De kracht die atomen bij elkaar houdt in verzamelingen die bekend staan als moleculen staat bekend als een chemische binding.
Typen interatomaire chemische bindingen
Metalen link
De metaalband is de kracht die de atomen samenhoudt in een zuivere metaalachtige substantie. Zo'n solide bestaat uit strak gepakte atomen.
In de meeste gevallen overlapt de buitenste elektronenlaag van elk van de metaalatomen met een groot aantal naburige atomen.
Als gevolg hiervan bewegen valentie-elektronen continu van het ene atoom naar het andere en zijn ze niet geassocieerd met een specifiek paar atomen (Encyclopædia Britannica, 2016).
Metalen hebben verschillende kwaliteiten die uniek zijn, zoals het vermogen om elektriciteit te geleiden, lage ionisatie-energie en lage elektronegativiteit (zodat ze gemakkelijk elektronen opgeven, dat wil zeggen dat ze kationen zijn).
De fysische eigenschappen ervan zijn glanzend (helder) en buigzaam en ductiel. De metalen hebben een kristallijne structuur. Metalen zijn echter ook kneedbaar en ductiel.
In de jaren 1900 bedacht Paul Drüde de elektronentheorie van elektronen door metalen te modelleren als een mengsel van atoomkernen (atoomkernen = positieve kernen + binnenste laag van elektronen) en valentie-elektronen.
In dit model zijn valentie-elektronen vrij, gedelocaliseerd, mobiel en niet geassocieerd met een bepaald atoom (Clark, 2017).
Ionische band
Ionische bindingen zijn elektrostatisch van aard. Ze komen voor wanneer een element met een positieve lading zich aansluit bij een negatief geladen element vanwege coulomb-interacties.
Elementen met lage ionisatie-energieën hebben de neiging om gemakkelijk elektronen te verliezen, terwijl elementen met een hoge elektronische affiniteit de neiging hebben om elektronen te verkrijgen die respectievelijk kationen en anionen produceren, die de ionische bindingen vormen.
Verbindingen die ionische bindingen vertonen, vormen ionische kristallen waarin ionen van positieve en negatieve ladingen in de buurt van elkaar oscilleren, maar er is niet altijd een directe 1-1-correlatie tussen positieve en negatieve ionen.
Ionische bindingen kunnen typisch worden verbroken door hydrogenering of de toevoeging van water aan een verbinding (Wyzant, Inc., S.F.).
Stoffen die bij elkaar worden gehouden door ionische bindingen (zoals natriumchloride) kunnen vaak worden gescheiden in werkelijk geladen ionen wanneer een externe kracht op hen inwerkt, zoals wanneer ze in water oplossen..
Bovendien, in vaste vorm, worden de individuele atomen niet aangetrokken door een individuele buur maar vormen gigantische netwerken die elkaar aantrekken door de elektrostatische interacties tussen de kern van elk atoom en de naburige valentie-elektronen..
De aantrekkingskracht tussen de naburige atomen geeft de ionische vaste stoffen een extreem geordende structuur die bekend staat als een ionisch raster, waarbij de deeltjes met tegengestelde lading op één lijn liggen om een strak gebonden stijve structuur te creëren (Anthony Capri, 2003).
Covalente binding
De covalente binding treedt op wanneer de paren elektronen worden gedeeld door de atomen. De atomen zullen covalent verbonden zijn met andere atomen om meer stabiliteit te verkrijgen, wat wordt verkregen door een complete elektronenlaag te vormen.
Door hun meest externe (valentie) elektronen te delen, kunnen atomen hun buitenste laag elektronen vullen en stabiliteit verkrijgen.
Hoewel er gezegd wordt dat atomen elektronen delen wanneer ze covalente bindingen vormen, delen ze elektronen gewoonlijk niet op dezelfde manier. Alleen wanneer twee atomen van hetzelfde element een covalente binding vormen, zijn de gedeelde elektronen die feitelijk gelijkelijk worden gedeeld door de atomen.
Wanneer de atomen van verschillende elementen elektronen delen door de covalente binding, zal het elektron meer naar het atoom worden getrokken met de grotere elektronegativiteit die resulteert in een polaire covalente binding.
In vergelijking met ionische verbindingen hebben covalente verbindingen meestal een lager smelt- en kookpunt en hebben ze minder de neiging om in water op te lossen.
Covalente verbindingen kunnen gas, vloeibaar of vast zijn en geleiden geen elektriciteit of warmte (Camy Fung, 2015).
Waterstofbruggen
Waterstofbindingen of waterstofbruggen zijn zwakke interacties tussen een waterstofatoom bevestigd aan een elektronegatief element met een ander elektronegatief element.
In een polaire covalente binding die waterstof bevat (bijvoorbeeld een O-H-binding in een watermolecuul), zal waterstof een lichte positieve lading hebben omdat de bindingselektronen sterker naar het andere element worden getrokken.
Vanwege deze lichte positieve lading zal waterstof worden aangetrokken door een aangrenzende negatieve lading (Khan, S.F.).
Links van Van der Waals
Het zijn relatief zwakke elektrische krachten die neutrale moleculen naar elkaar aantrekken in gassen, in vloeibaar gemaakte en gestolde gassen en in bijna alle organische en vaste vloeistoffen.
De krachten zijn genoemd naar de Nederlandse fysicus Johannes Diderik van der Waals, die in 1873 deze intermoleculaire krachten voor het eerst postuleerde in de ontwikkeling van een theorie om de eigenschappen van echte gassen te verklaren (Encyclopædia Britannica, 2016).
Van der Waals-krachten is een algemene term die wordt gebruikt om de aantrekkingskracht van intermoleculaire krachten tussen moleculen te definiëren.
Er zijn twee soorten Van der Waals-troepen: de London Dispersion-troepen die zwakke en sterkere dipool-dipoolkrachten zijn (Kathryn Rashe, 2017).
referenties
- Anthony Capri, A.D. (2003). Chemische binding: de aard van de chemische binding. Opgehaald van visionlearning visionlearning.com
- Camy Fung, N. M. (2015, 11 augustus). Covalente obligaties. Afkomstig van chem.libretexts chem.libretexts.org
- Clark, J. (2017, 25 februari). Metaalverlijming. Afkomstig van chem.libretexts chem.libretexts.org
- Encyclopædia Britannica. (2016, 4 april). Metaalband. Genomen uit britannica britannica.com.
- Encyclopædia Britannica. (2016, 16 maart). Van der Waals krachten. Genomen uit britannica britannica.com
- Kathryn Rashe, L.P. (2017, 11 maart). Van der Waals Forces. Afkomstig van chem.libretexts chem.libretexts.org.
- Khan, S. (S.F.). Chemische bindingen. Afkomstig van khanacademy khanacademy.org.
- Martinez, E. (2017, 24 april). Wat is Atomic Bonding? Gemaakt van sciencing sciencing.com.
- Wyzant, Inc. (S.F.). Bonds. Genomen uit wyzant wyzant.com.