በየትኞቹ ውህዶች ውስጥ የኮቫለንት ትስስር ይፈጠራል? የኬሚካል ትስስር
የጋራ (የጋራ) ኤሌክትሮን ጥንዶችን በመጠቀም የአተሞች ትስስር ነው። እና "ቫለንስ" ወደ ሩሲያኛ የተተረጎመ ማለት ጥንካሬ, ችሎታ ማለት ነው. በዚህ ጉዳይ ላይ፣ አተሞች ከሌሎች አቶሞች ጋር የመተሳሰር ችሎታ ማለታችን ነው።
የኮቫለንት ቦንድ ሲፈጠር አቶሞች ኤሌክትሮኖቻቸውን ወደ አንድ የጋራ “የአሳማ ባንክ” ያዋህዳሉ - ሞለኪውላዊ ምህዋር ፣ እሱም ከእያንዳንዱ አቶሞች የአቶሚክ ዛጎሎች። ይህ አዲሱ ሼል በተቻለ መጠን የተሟሉ ኤሌክትሮኖችን ይይዛል እና አተሞችን በራሳቸው ያልተሟሉ የአቶሚክ ዛጎሎች ይተካቸዋል.
ስለ ሃይድሮጂን ሞለኪውል የመፍጠር ዘዴ ሀሳቦች ወደ ውስብስብ ሞለኪውሎች ተዘርግተዋል። በዚህ መሠረት የተገነባው የኬሚካል ትስስር ጽንሰ-ሐሳብ ይባላል የ valence bond ዘዴ (የቪኤስ ዘዴ) የBC ዘዴ በሚከተሉት ድንጋጌዎች ላይ የተመሰረተ ነው.
1) የመገጣጠሚያ ቦንድ በሁለት ኤሌክትሮኖች በተቃራኒ አቅጣጫ የሚሽከረከር ሲሆን ይህ የኤሌክትሮን ጥንድ የሁለት አቶሞች ነው።
2) የኤሌክትሮኖች ደመናዎች በተደራረቡ ቁጥር የኮቫልንት ትስስር እየጠነከረ ይሄዳል።
የሁለት-ኤሌክትሮን ሁለት-ማዕከላዊ ቦንዶች ጥምረት, የሞለኪውል ኤሌክትሮኒካዊ መዋቅርን የሚያንፀባርቅ, የቫሌሽን እቅዶች ይባላሉ. የ valence circuits የመገንባት ምሳሌዎች፡-
የቫለንስ መርሃግብሮች ውክልናውን በግልፅ ያሳያሉ ሉዊስኤሌክትሮኖችን ከክቡር ጋዝ የኤሌክትሮን ዛጎል ምስረታ ጋር በማጋራት በኬሚካላዊ ትስስር ምስረታ ላይ፡- ለ ሃይድሮጅን- የሁለት ኤሌክትሮኖች (ሼል እሱ), ለ ናይትሮጅን- ከስምንት ኤሌክትሮኖች (ሼል ኔ).
29. ያልሆኑ የዋልታ እና የዋልታ covalent ቦንዶች.
ዲያቶሚክ ሞለኪውል የአንድ ንጥረ ነገር አተሞችን ያካተተ ከሆነ፣ የኤሌክትሮን ደመና ከአቶሚክ ኒዩክሊየይ አንጻር ሲመሳሰል በጠፈር ውስጥ ይሰራጫል። እንደዚህ covalent ቦንድዋልታ ያልሆነ ይባላል። በተለያዩ ንጥረ ነገሮች አተሞች መካከል የጋራ ትስስር ከተፈጠረ፣ የጋራው የኤሌክትሮን ደመና ወደ አንዱ አቶሞች ይቀየራል። በዚህ ሁኔታ, የ covalent bond ዋልታ ነው.
የዋልታ covalent ቦንድ ምስረታ የተነሳ, ይበልጥ electronegative አቶም በከፊል አሉታዊ ክፍያ, እና ያነሰ electronegativity ጋር አቶም ከፊል አዎንታዊ ክፍያ ያገኛል. እነዚህ ክፍያዎች በአብዛኛው በሞለኪውል ውስጥ ያሉት የአተሞች ውጤታማ ክፍያዎች ይባላሉ። ክፍልፋይ እሴት ሊኖራቸው ይችላል።
30. የጋርዮሽ ቦንዶችን የመግለፅ ዘዴዎች.
ሁለት ዋና ዋና የትምህርት መንገዶች አሉ። covalent ቦንድ * .
1) የኤሌክትሮን ጥንዶች ባልተጣመሩ ምክንያት ትስስር መፍጠር ይችላሉ። ኤሌክትሮኖች, ሳይደሰት ይገኛል አቶሞች. የተፈጠሩ የኮቫለንት ቦንዶች ቁጥር መጨመር በአቶም excitation ላይ ከሚወጣው የበለጠ ኃይል መለቀቅ ጋር አብሮ ይመጣል። የአንድ አቶም ዋጋ የሚወሰነው ባልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ብዛት ላይ ነው, መነሳሳት የቫሌሽን መጨመር ያስከትላል. ለናይትሮጅን፣ ኦክሲጅን እና ፍሎራይን አተሞች ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ቁጥር አይጨምርም ምክንያቱም በሁለተኛው ደረጃ ውስጥ ምንም ክፍት ቦታዎች የሉም ምህዋር* እና የኤሌክትሮኖች ወደ ሶስተኛው የኳንተም ደረጃ ለማንቀሳቀስ ተጨማሪ ቦንዶች በሚፈጠሩበት ጊዜ ከሚለቀቁት የበለጠ ኃይል ይጠይቃል። ስለዚህም አቶም በሚደሰትበት ጊዜ የኤሌክትሮኖች ሽግግር ወደ ነፃምህዋር በአንድ የኃይል ደረጃ ውስጥ ብቻ ይቻላል.
2) በአተም ውጫዊ የኤሌክትሮን ንብርብር ውስጥ በሚገኙ በተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ምክንያት የኮቫለንት ቦንዶች ሊፈጠሩ ይችላሉ። በዚህ ሁኔታ, ሁለተኛው አቶም በውጫዊው ሽፋን ላይ ነፃ ምህዋር ሊኖረው ይገባል. የኤሌክትሮን ጥንዶቹን የሚያቀርበው ኮቫልንት ቦንድ * ለጋሽ ተብሎ ይጠራል፣ ባዶ ምህዋር የሚሰጥ አቶም ደግሞ ተቀባይ ይባላል። በዚህ መንገድ የተፈጠረ ኮቫለንት ቦንድ ለጋሽ ተቀባይ ቦንድ ይባላል። በአሞኒየም cation ውስጥ፣ ይህ ቦንድ በንብረቶቹ ውስጥ በመጀመሪያው ዘዴ ከተፈጠሩት ሌሎች ሶስት ኮቫለንት ቦንዶች ጋር ፍጹም ተመሳሳይ ነው፣ ስለዚህ “ለጋሽ ተቀባይ” የሚለው ቃል ምንም ልዩ ትርጉም የለውም። የግንኙነት አይነት, ግን የአፈጣጠሩ ዘዴ ብቻ ነው.
የኬሚካል ውህዶች መፈጠር በሞለኪውሎች እና ክሪስታሎች ውስጥ ባሉ አቶሞች መካከል የኬሚካል ትስስር በመፈጠሩ ነው።
ኬሚካላዊ ትስስር በሞለኪዩል እና በክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ ያሉ አተሞች እርስ በርስ መገጣጠም በአተሞች መካከል በሚያደርጉት የኤሌክትሪክ ሃይሎች ድርጊት የተነሳ ነው።
የቃል ኪዳን ቦንድ
በተጣመሩ አተሞች ዛጎሎች ውስጥ በሚታዩ የጋራ ኤሌክትሮኖች ጥንዶች ምክንያት የኮቫለንት ቦንድ ይፈጠራል። አንድ አይነት ንጥረ ነገር ባላቸው አተሞች እና ከዚያ በኋላ ሊፈጠር ይችላል የዋልታ ያልሆነ; ለምሳሌ፣ እንዲህ ያለው የኮቫለንት ቦንድ በነጠላ ኤለመንት ጋዞች H2፣ O2፣ N2፣ Cl2፣ ወዘተ ሞለኪውሎች ውስጥ አለ።
በኬሚካላዊ ባህሪ ውስጥ ተመሳሳይ በሆኑ የተለያዩ ንጥረ ነገሮች አተሞች እና ከዚያም እሱ የኮቫለንት ቦንድ ሊፈጠር ይችላል። የዋልታ; ለምሳሌ፣ እንዲህ ያለው የኮቫለንት ቦንድ በሞለኪውሎች H2O፣ NF3፣ CO2 ውስጥ አለ። በንጥረ ነገሮች አተሞች መካከል የጋራ ትስስር ይፈጠራል ፣
የኬሚካላዊ ትስስር የቁጥር ባህሪያት. የግንኙነት ኃይል. የአገናኝ ርዝመት. የኬሚካል ትስስር ዋልታነት። የማስያዣ አንግል። በሞለኪውሎች ውስጥ ባሉ አቶሞች ላይ ውጤታማ ክፍያዎች። የኬሚካል ትስስር የዲፖል አፍታ። የፖሊቶሚክ ሞለኪውል የዲፖል አፍታ። የፖሊቶሚክ ሞለኪውል የዲፕሎል አፍታ መጠንን የሚወስኑ ምክንያቶች።
የኮቫለንት ትስስር ባህሪያት . የኮቫለንት ቦንድ አስፈላጊ የቁጥር ባህሪያት የማስያዣ ሃይል፣ ርዝመቱ እና የዲፕሎል አፍታ ናቸው።
የግንኙነት ኃይል- በሚፈጠርበት ጊዜ የተለቀቀው ኃይል ወይም ሁለት የተጣመሩ አተሞችን ለመለየት ያስፈልጋል። የማስያዣው ኃይል ጥንካሬውን ያሳያል.
የአገናኝ ርዝመት- በተጣመሩ አተሞች መካከል ያለው ርቀት. አጭር ርዝመት, የኬሚካላዊ ትስስር የበለጠ ጠንካራ ይሆናል.
የማጣመር የዲፖል አፍታ(m) የግንኙነቱን ዋልታነት የሚያመለክት የቬክተር ብዛት ነው።
የቬክተር ርዝመት ከ ቦንድ ርዝመት ምርት ጋር እኩል ነው l እና ውጤታማ ቻርጅ q፣ ኤሌክትሮን ጥግግት ሲቀየር አተሞች የሚያገኙት፡ | መ | = lХ q. የዲፖል ቅጽበት ቬክተር ከአዎንታዊ ክፍያ ወደ አሉታዊ ይመራል. የሁሉም ቦንዶች የዲፕሎል አፍታዎች በቬክቴሪያል በመጨመር፣ የሞለኪዩሉ ዲፖል ቅጽበት ይገኛል።
የቦንዶች ባህሪያት በብዝሃነታቸው ይጎዳሉ:
አስገዳጅ ኃይል በተከታታይ ይጨምራል;
የግንኙነቱ ርዝመት በተቃራኒው ቅደም ተከተል ይጨምራል.
የግንኙነት ኃይል(ለተወሰነው የስርዓት ሁኔታ) - የስርአቱ አካላት አካላት እርስ በእርሳቸው እጅግ በጣም ርቀው በሚገኙበት እና በነቃ እረፍት እና በጠቅላላው የታሰሩበት ሁኔታ ውስጥ ባሉበት የግዛቱ ኃይል መካከል ያለው ልዩነት። ስርዓት:,
E በ N ክፍሎች (ቅንጣዎች) ስርዓት ውስጥ ያሉ አካላት አስገዳጅ ኃይል ሲሆን Ei የ i-th አካል ባልታሰረ ሁኔታ ውስጥ ያለው ጠቅላላ ኃይል ነው (በእረፍት ላይ ያለ ወሰን የሌለው የራቀ ቅንጣት) እና E የታሰሩ አጠቃላይ ሃይል ነው። ስርዓት. በእረፍት ላይ ማለቂያ የሌላቸው የሩቅ ቅንጣቶችን ላቀፈ ስርዓት ፣የማሰሪያው ኃይል ብዙውን ጊዜ ከዜሮ ጋር እኩል ነው ፣ ማለትም ፣ የታሰረ ሁኔታ ሲፈጠር ፣ ኃይል ይወጣል። አስገዳጅ ሃይል ስርዓቱን ወደ ውስጠ-ቁሳቁሶቹ መበስበስ ከሚገባው ዝቅተኛ ስራ ጋር እኩል ነው.
የስርዓቱን መረጋጋት ባህሪይ ያሳያል-የማስተሳሰሪያ ሃይል ከፍ ባለ መጠን ስርዓቱ ይበልጥ የተረጋጋ ይሆናል. ለቫሌንስ ኤሌክትሮኖች (የውጫዊ ኤሌክትሮን ዛጎሎች ኤሌክትሮኖች) ገለልተኛ አተሞች በመሬት ውስጥ ፣ አስገዳጅ ኃይል ከ ionization ኃይል ጋር ይጣጣማል ፣ አሉታዊ ions- ከኤሌክትሮን ግንኙነት ጋር. የዲያቶሚክ ሞለኪውል ኬሚካላዊ ትስስር ሃይል በመቶዎች ኪጄ/ሞል ቅደም ተከተል ካለው የሙቀት መበታተን ኃይል ጋር ይዛመዳል። የሃድሮን አስገዳጅ ኃይል አቶሚክ ኒውክሊየስበዋናነት በጠንካራ መስተጋብር ይወሰናል. ለብርሃን ኒውክሊየስ ~0.8 ሜቮ በኑክሊዮን።
የኬሚካል ትስስር ርዝመት- በኬሚካላዊ ትስስር ባላቸው አተሞች መካከል ያለው ርቀት. የኬሚካላዊ ትስስር ርዝመት አስፈላጊ ነው አካላዊ መጠንየኬሚካላዊ ትስስር የጂኦሜትሪክ ልኬቶችን እና በቦታ ውስጥ ያለውን ስፋት የሚወስነው. የኬሚካላዊ ትስስር ርዝመትን ለመወሰን የተለያዩ ዘዴዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. የጋዝ ኤሌክትሮን ስርጭት፣ ማይክሮዌቭ ስፔክትሮስኮፒ፣ ራማን ስፔክትራ እና ከፍተኛ ጥራት ያለው የአይአርአይኤስ እይታ በእንፋሎት (ጋዝ) ክፍል ውስጥ ያሉትን የተገለሉ ሞለኪውሎች ኬሚካላዊ ትስስር ርዝመት ለመገመት ያገለግላሉ። የኬሚካላዊ ትስስር ርዝመት በኬሚካላዊ ትስስር በሚፈጥሩት የአተሞች ኮቫለንት ራዲየስ ድምር የሚወሰን ተጨማሪ መጠን ነው ተብሎ ይታመናል።
የኬሚካል ማሰሪያዎች ዋልታነት- የኬሚካላዊ ትስስር ባህሪ, ይህንን ትስስር በሚፈጥሩ ገለልተኛ አተሞች ውስጥ ካለው የኤሌክትሮን ጥግግት ስርጭት ጋር ሲነፃፀር በኒውክሊየሮች ዙሪያ ባለው ቦታ ላይ የኤሌክትሮኖች ብዛት ስርጭት ላይ ለውጥ ያሳያል። በአንድ ሞለኪውል ውስጥ ያለውን የቦንድ ዋልታ መጠን ማስላት ይቻላል። ትክክለኛ የመጠን ምዘና አስቸጋሪነት የግንኙነቱ ምሰሶ በበርካታ ሁኔታዎች ላይ የተመሰረተ ነው-የማገናኛ ሞለኪውሎች አተሞች እና ionዎች መጠን; ተያያዥ አተሞች ከመስጠታቸው በፊት ከነበሩት ግንኙነቶች ብዛት እና ተፈጥሮ; በአወቃቀሩ አይነት ላይ እና በክሪስታል ላቲስ ውስጥ ያሉ ጉድለቶች ባህሪያት እንኳን. እነዚህ አይነት ስሌቶች የተሰሩ ናቸው የተለያዩ ዘዴዎችበአጠቃላይ በግምት ተመሳሳይ ውጤቶችን (እሴቶችን) ይሰጣል.
ለምሳሌ፣ ለኤች.ሲ.ኤል. በዚህ ሞለኪውል ውስጥ ያሉት እያንዳንዱ አቶሞች ከጠቅላላው ኤሌክትሮን 0.17 ጋር እኩል የሆነ ክፍያ እንዳላቸው ተረጋግጧል። በሃይድሮጂን አቶም ላይ +0.17, እና በክሎሪን አቶም -0.17 ላይ. በአተሞች ላይ ውጤታማ የሚባሉት ክፍያዎች አብዛኛውን ጊዜ እንደ ማስያዣ ፖላሪቲ በቁጥር መለኪያ ያገለግላሉ። ውጤታማ ክፍያ በኒውክሊየስ አቅራቢያ በአንዳንድ የቦታ ክልል ውስጥ በሚገኙ ኤሌክትሮኖች ክፍያ እና በኒውክሊየስ ክፍያ መካከል ያለው ልዩነት ነው ። ነገር ግን፣ ይህ መለኪያ ሁኔታዊ እና ግምታዊ [አንጻራዊ] ትርጉም ብቻ ነው ያለው፣ ምክንያቱም በሞለኪውል ውስጥ ያለን ክልል ከአንድ ግለሰብ አቶም ጋር ብቻ የሚዛመድ እና ከበርካታ ቦንዶች ጋር በማያሻማ ሁኔታ መለየት ስለማይቻል።
የማስያዣ አንግል- ከአንድ አቶም በሚመነጩ የኬሚካላዊ (ኮቫለንት) ቦንዶች አቅጣጫዎች የተሰራውን አንግል. የሞለኪውሎችን ጂኦሜትሪ ለመወሰን የቦንድ ማዕዘኖች እውቀት አስፈላጊ ነው. የማስያዣ ማዕዘኖች በተያያዙት አቶሞች ግለሰባዊ ባህሪያት እና በማዕከላዊ አቶም የአቶሚክ ምህዋሮች ድቅል ላይ የተመሰረቱ ናቸው። ለቀላል ሞለኪውሎች፣ የቦንድ አንግል፣ ልክ እንደ ሌሎች የሞለኪውል ጂኦሜትሪክ መመዘኛዎች፣ የኳንተም ኬሚስትሪ ዘዴዎችን በመጠቀም ማስላት ይቻላል። ተዘዋዋሪ ምልከታዎቻቸውን በመተንተን ከተገኙት የሞለኪውሎች የንቃተ ህሊና ጊዜዎች እሴቶች በሙከራ ይወሰናሉ። የተወሳሰቡ ሞለኪውሎች ትስስር አንግል የሚወሰነው በዲፍራክሽን መዋቅራዊ ትንተና ዘዴዎች ነው።
ውጤታማ የአቶም ክፍያ፣ በአንድ ኬሚካል ውስጥ ባለው አቶም ውስጥ በሚገኙ ኤሌክትሮኖች ብዛት መካከል ያለውን ልዩነት ያሳያል። conn., እና የነጻ ኤሌክትሮኖች ብዛት. አቶም. ለግምገማዎች ኢ.ዜ. ሀ. በሙከራ የተቀመጡ መጠኖች በአተሞች ላይ የተተረጎሙ የነጥብ ያልሆኑ ፖላራይዝድ ክፍያዎች ተግባራት ሆነው የሚወከሉባቸውን ሞዴሎች ይጠቀማሉ። ለምሳሌ፣ የዲያቶሚክ ሞለኪውል ዲፖል ቅጽበት የኤሌክትሮን እሴት ውጤት ተደርጎ ይወሰዳል። ሀ. ወደ ኢንተርአቶሚክ ርቀት. በእንደዚህ ዓይነት ሞዴሎች ማዕቀፍ ውስጥ, ኢ. ሀ. የኦፕቲካል መረጃን በመጠቀም ማስላት ይቻላል. ወይም የኤክስሬይ ስፔክትሮስኮፒ.
ሞለኪውሎች መካከል dipole አፍታዎች.
ተስማሚ የሆነ የኮቫለንት ቦንድ ተመሳሳይ አተሞች (H2፣ N2፣ ወዘተ) ባካተቱ ቅንጣቶች ውስጥ ብቻ አለ። በተለያዩ አተሞች መካከል ትስስር ከተፈጠረ፣ የኤሌክትሮን መጠጋጋት ወደ አንዱ የአቶሚክ ኒውክሊየስ ይሸጋገራል፣ ማለትም፣ የቦንዱ ፖላራይዜሽን ይከሰታል። የቦንድ ዋልታነት በዲፕሎል አፍታ ተለይቶ ይታወቃል።
የአንድ ሞለኪውል የዲፖል አፍታ የኬሚካላዊ ትስስር ካለው የዲፖል አፍታዎች የቬክተር ድምር ጋር እኩል ነው። የዋልታ ቦንዶች በሞለኪውል ውስጥ በተመጣጣኝ ሁኔታ ከተደረደሩ፣ አወንታዊ እና አሉታዊ ክፍያዎች እርስ በእርሳቸው ይሰረዛሉ፣ እና ሞለኪዩሉ በአጠቃላይ የማይፖላር ነው። ይህ ለምሳሌ በካርቦን ዳይኦክሳይድ ሞለኪውል ይከሰታል. የፖላቶሚክ ሞለኪውሎች ያልተመጣጠነ የዋልታ ቦንዶች በአጠቃላይ ዋልታ ናቸው። ይህ በተለይ በውሃ ሞለኪውል ላይ ይሠራል.
የአንድ ሞለኪውል የዲፕሎል ቅጽበት በኤሌክትሮኖች ብቸኛ ጥንድ ሊነካ ይችላል። ስለዚህም NH3 እና NF3 ሞለኪውሎች ቴትራሄድራል ጂኦሜትሪ አላቸው (ብቸኞቹን የኤሌክትሮኖች ጥንድ ግምት ውስጥ በማስገባት)። የናይትሮጅን-ሃይድሮጅን እና ናይትሮጅን-ፍሎራይን ቦንዶች የ ionity ዲግሪዎች በቅደም ተከተል 15 እና 19% ናቸው, እና ርዝመታቸው 101 እና 137 ፒኤም ነው. በዚህ መሠረት አንድ ሰው NF3 ትልቅ የዲፕሎል አፍታ አለው ብሎ መደምደም ይችላል። ይሁን እንጂ ሙከራው ተቃራኒውን ያሳያል. ለበለጠ ትክክለኛ የዲፕሎል ጊዜ ትንበያ, የብቸኛው ጥንድ የዲፕሎፕ ጊዜ አቅጣጫ ግምት ውስጥ መግባት ይኖርበታል (ምሥል 29).
የአቶሚክ ምህዋር እና የሞለኪውሎች እና ionዎች የመገኛ ቦታ አወቃቀር ጽንሰ-ሀሳብ። የተዳቀሉ orbitals የኤሌክትሮን ጥግግት ስርጭት ባህሪያት. ዋናዎቹ የማዳቀል ዓይነቶች፡ sp, sp2, sp3, dsp2, sp3d, sp3d2. የብቸኝነት ኤሌክትሮን ጥንዶችን የሚያካትት ድብልቅነት።
የአቶሚክ ኦርቢታሎች ድቅልቅ.
የአንዳንድ ሞለኪውሎችን አወቃቀር ለማብራራት የBC ዘዴ የአቶሚክ ምህዋር (AO) ድብልቅ ሞዴልን ይጠቀማል። ለአንዳንድ ኤለመንቶች (ቤሪሊየም፣ ቦሮን፣ ካርቦን) ሁለቱም s- እና p-electrons covalent bonds ምስረታ ላይ ይሳተፋሉ። እነዚህ ኤሌክትሮኖች በቅርጽ እና በሃይል በሚለያዩ ኤኦዎች ላይ ይገኛሉ። ይህ ቢሆንም, ከተሳትፎ ጋር የተፈጠሩት ግንኙነቶች እኩል ዋጋ ያላቸው እና በተመጣጣኝ ሁኔታ ይገኛሉ.
በሞለኪውሎች BeC12፣ BC13 እና CC14 ለምሳሌ፣ የማስያዣው አንግል C1-E-C1 180፣ 120 እና 109.28 o ነው። የE-C1 ማስያዣ ርዝማኔዎች እሴቶች እና ጉልበቶች ለእያንዳንዳቸው እነዚህ ሞለኪውሎች ናቸው። ተመሳሳይ እሴት. የምሕዋር ማዳቀል መርህ የመጀመሪያው AO ነው። የተለያዩ ቅርጾችእና ሃይሎች ሲቀላቀሉ ተመሳሳይ ቅርፅ እና ጉልበት ያላቸው አዲስ ምህዋሮችን ያመነጫሉ። የማዕከላዊ አቶም የማዳቀል አይነት በእሱ የተፈጠረውን ሞለኪውል ወይም ion የጂኦሜትሪክ ቅርፅ ይወስናል።
የአቶሚክ ምህዋሮችን ማዳቀል አንፃር የሞለኪዩሉን አወቃቀር እንመልከት። 
የሞለኪውሎች የቦታ ቅርጽ.
የሉዊስ ቀመሮች ስለ ሞለኪውሎች ኤሌክትሮኒካዊ መዋቅር እና መረጋጋት ብዙ ይናገራሉ, ነገር ግን እስካሁን ድረስ ስለ የቦታ አወቃቀራቸው ምንም ማለት አይችሉም. በኬሚካላዊ ትስስር ጽንሰ-ሀሳብ ውስጥ, ሞለኪውላር ጂኦሜትሪ ለማብራራት እና ለመተንበይ ሁለት ጥሩ አቀራረቦች አሉ. እርስ በርሳቸው በደንብ ይስማማሉ. የመጀመሪያው አቀራረብ የቫሌንስ ኤሌክትሮን ጥንድ ሪፑልሽን (VEP) ቲዎሪ ይባላል. ምንም እንኳን "አስፈሪ" ስም ቢኖረውም, የዚህ አቀራረብ ይዘት በጣም ቀላል እና ግልጽ ነው-የኬሚካላዊ ቦንዶች እና ብቸኛ ኤሌክትሮኖች በሞለኪውሎች ውስጥ በተቻለ መጠን እርስ በርስ ይቀራረባሉ. ላይ እናብራራ የተወሰኑ ምሳሌዎች. በBeCl2 ሞለኪውል ውስጥ ሁለት የ Be-Cl ቦንዶች አሉ። የዚህ ሞለኪውል ቅርፅ ሁለቱም እነዚህ ቦንዶች እና ጫፎቻቸው ላይ ያሉት የክሎሪን አተሞች በተቻለ መጠን የተራራቁ መሆን አለባቸው።
ይህ የሚቻለው በሞለኪዩል መስመራዊ ቅርጽ ብቻ ነው፣ በቦንዶች (ClBeCl አንግል) መካከል ያለው አንግል 180° ነው።
ሌላ ምሳሌ፡ የ BF3 ሞለኪውል 3 አለው። B-F ግንኙነቶች. እነሱ በተቻለ መጠን የተራራቁ ናቸው እና ሞለኪዩሉ ጠፍጣፋ ትሪያንግል ቅርፅ አለው ፣በእስስር (FBF ማዕዘኖች) መካከል ያሉ ሁሉም ማዕዘኖች ከ120 o ጋር እኩል ናቸው።
የአቶሚክ ምህዋሮች ድቅልቅ.
ማደባለቅ ኤሌክትሮኖችን ማገናኘት ብቻ ሳይሆን, ያካትታል ብቸኛ ኤሌክትሮኖች ጥንዶች . ለምሳሌ፣ የውሃ ሞለኪውል በኦክስጅን አቶም እና በሁለት ሃይድሮጂን አቶሞች መካከል ሁለት የተዋሃዱ ኬሚካላዊ ቁርኝቶችን ይይዛል (ምስል 21)።
ከሃይድሮጂን አቶሞች ጋር ከተጋሩት ሁለቱ ኤሌክትሮኖች ጥንድ በተጨማሪ፣ የኦክስጂን አቶም በቦንድ ምስረታ ውስጥ የማይሳተፉ ሁለት ጥንድ ውጫዊ ኤሌክትሮኖች አሉት ( ብቸኛ ኤሌክትሮኖች ጥንዶች). አራቱም ጥንዶች ኤሌክትሮኖች በኦክስጅን አቶም ዙሪያ ባለው ክፍተት ውስጥ የተወሰኑ ክልሎችን ይይዛሉ። ኤሌክትሮኖች እርስ በእርሳቸው ስለሚገፉ የኤሌክትሮኖች ደመናዎች በተቻለ መጠን የተራራቁ ናቸው. በዚህ ሁኔታ, በማዳቀል ምክንያት, የአቶሚክ ምህዋሮች ቅርፅ ይለወጣሉ እና ወደ tetrahedron ጫፎች ይመራሉ. ስለዚህ, የውሃ ሞለኪውል የማዕዘን ቅርጽ አለው, እና በኦክስጅን-ሃይድሮጂን ቦንዶች መካከል ያለው አንግል 104.5 o ነው.
የ AB2, AB3, AB4, AB5, AB6 አይነት ሞለኪውሎች እና ionዎች ቅርፅ. d-AOs በጠፍጣፋ ካሬ ሞለኪውሎች፣ በ octahedral ሞለኪውሎች እና በሶስት ጎንዮሽ ቢፒራሚድ መልክ በተገነቡ ሞለኪውሎች ውስጥ σ ቦንዶችን በመፍጠር ላይ ይሳተፋሉ። በሞለኪውሎች የቦታ ውቅር ላይ የኤሌክትሮን ጥንዶችን የማስወገድ ተፅእኖ (የ KNEP ብቸኛ ኤሌክትሮኖች ጥንዶች ተሳትፎ ጽንሰ-ሀሳብ)።
የ AB2, AB3, AB4, AB5, AB6 አይነት ሞለኪውሎች እና ionዎች ቅርፅ. እያንዳንዱ አይነት የ AO ማዳቀል በጥብቅ ከተገለጸው ጋር ይዛመዳል የጂኦሜትሪክ ቅርጽ፣ በሙከራ ተረጋግጧል። የእሱ መሠረት የተፈጠረው በ σ-ቦንዶች በዲቃላ ምህዋሮች የተፈጠሩ ናቸው ፣ የተከፋፈሉ ጥንድ π-ኤሌክትሮኖች (በብዙ ቦንዶች) በኤሌክትሮስታቲክ መስክ ውስጥ ይንቀሳቀሳሉ (ሠንጠረዥ 5.3)። sp hybridization. ተመሳሳይ ዓይነትማዳቀል የሚከሰተው አንድ አቶም ሁለት ቦንዶችን ሲፈጥር በ s- እና p-orbitals ውስጥ በሚገኙ ኤሌክትሮኖች እና ተመሳሳይ ሃይሎች ባላቸው ኤሌክትሮኖች ምክንያት ነው። የዚህ ዓይነቱ ማዳቀል የ AB2 ዓይነት ሞለኪውሎች ባሕርይ ነው (ምስል 5.4). እንደነዚህ ያሉ ሞለኪውሎች እና ionዎች ምሳሌዎች በሰንጠረዥ ውስጥ ተሰጥተዋል. 5.3 (ምስል 5.4).
ሠንጠረዥ 5.3
የሞለኪውሎች ጂኦሜትሪክ ቅርጾች
ኢ - ብቸኛ ኤሌክትሮን ጥንድ.
የ BeCl2 ሞለኪውል አወቃቀር። የቤሪሊየም አቶም አለው በጥሩ ሁኔታውስጥ የውጭ ሽፋንሁለት ጥንድ s ኤሌክትሮኖች. በመነሳሳት ምክንያት ከኤስ ኤሌክትሮኖች አንዱ ወደ p-state ውስጥ ይገባል - ሁለት ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ይታያሉ, በምህዋር ቅርፅ እና ጉልበት ይለያያሉ. የኬሚካላዊ ትስስር ሲፈጠር, ወደ ሁለት ተመሳሳይ የ sp-hybrid orbitals ይለወጣሉ, እርስ በርስ በ 180 ዲግሪ ማዕዘን ይመራሉ.
2s2 ሁን 2s1 2p1 - አስደሳች የአተም ሁኔታ
ሩዝ. 5.4. የ sp-hybrid ደመናዎች የቦታ አቀማመጥ
ዋናዎቹ የ intermolecular ግንኙነቶች ዓይነቶች። በተጨናነቀ ሁኔታ ውስጥ ያለው ንጥረ ነገር. የ intermolecular ግንኙነቶችን ኃይል የሚወስኑ ምክንያቶች. የሃይድሮጅን ትስስር. የሃይድሮጂን ትስስር ተፈጥሮ. የሃይድሮጅን ትስስር የቁጥር ባህሪያት. የኢንተር-እና ውስጠ-ሞለኪውላር ሃይድሮጂን ትስስር.
የኢንተር ሞለኪውላር መስተጋብር- መስተጋብር ሞለኪውሎች በራሳቸው መካከል, ወደ ስብራት ወይም አዲስ ኬሚካሎች ሳይፈጠሩ. ግንኙነቶች. ኤም.ቪ. ልዩነቱን ይገልጻል እውነተኛ ጋዞችከትክክለኛው, ፈሳሽ እና ምሰሶዎች መኖር. ክሪስታሎች. ከኤም.ቪ. በብዙዎች ላይ የተመሰረተ ነው መዋቅራዊ, ስፔክትራል, ቴርሞዳይናሚክስ. እና ወዘተ. sv-va. የ M. v ጽንሰ-ሐሳብ ብቅ ማለት. እ.ኤ.አ. በ 1873 የእውነተኛ ጋዞችን እና ፈሳሾችን ባህሪያት ለማብራራት የቁስ ማግኒዚየምን ከግምት ውስጥ የሚያስገባ የስቴት ደረጃን ያቀረበው ከቫን ደር ዋልስ ስም ጋር የተያያዘ ነው። ስለዚህ የኤም.ቪ. ብዙ ጊዜ ቫን ደር ዋልስ ይባላል።
የ M. ክፍለ ዘመን መሠረት.የ Coulomb ኃይሎች መስተጋብር ይመሰርታል። በአንድ ሞለኪውል ኤሌክትሮኖች እና ኒውክሊየስ እና በሌላው ኒውክሊየስ እና ኤሌክትሮኖች መካከል. በሙከራ በተደረጉት የንጥረ ነገሮች ባህሪያት አማካይ መስተጋብር ይታያል, ይህም በሞለኪውሎች መካከል ባለው ርቀት R, የጋራ አቅጣጫቸው, አወቃቀሩ እና አካላዊ ባህሪያት ላይ የተመሰረተ ነው. ባህሪያት (ዲፖል አፍታ, ፖላራይዜሽን, ወዘተ). በትልቅ አር፣ በከፍተኛ ደረጃ ይበልጣል መስመራዊ ልኬቶችሞለኪውሎቹ እራሳቸው, በዚህ ምክንያት የሞለኪውሎቹ ኤሌክትሮኖች ዛጎሎች አይደራረቡም, የ M. v ኃይሎች. በጣም ምክንያታዊ በሆነ መልኩ በሶስት ዓይነቶች ሊከፈል ይችላል - ኤሌክትሮስታቲክ, ፖላራይዜሽን (ኢንቬንሽን) እና መበታተን. የኤሌክትሮስታቲክ ሃይሎች አንዳንድ ጊዜ ኦሬንቴሽን ይባላሉ፣ ነገር ግን ይህ ትክክል አይደለም፣ ምክንያቱም የሞለኪውሎች የጋራ አቅጣጫ በፖላራይዜሽንም ሊወሰን ይችላል። ሞለኪውሎቹ አኒሶትሮፒክ ከሆኑ ኃይሎች.
በሞለኪውሎች (R ~ l) መካከል ባሉ ትናንሽ ርቀቶች ፣ በእያንዳንዱ ሞለኪውሎች መካከል ያለውን ልዩነት ይለዩ ። ሊገመት የሚችለው ብቻ ነው, እና ከተሰየሙት ሶስት ዓይነቶች በተጨማሪ, ሁለት ተጨማሪ ተለይተዋል, ከኤሌክትሮኒካዊ ዛጎሎች መደራረብ ጋር የተያያዙ - በኤሌክትሮን ክፍያ ማስተላለፊያ ምክንያት መለዋወጥ እና መስተጋብር. ምንም እንኳን የተወሰነ የአውራጃ ስብሰባ ቢኖርም ፣ በእያንዳንዱ ልዩ ሁኔታ ውስጥ ያለው ክፍፍል የ M. ክፍለ ዘመን ተፈጥሮን ለማብራራት ያስችላል። እና ጉልበቱን ያሰሉ.
በተጨናነቀ ሁኔታ ውስጥ የቁስ አካል መዋቅር.
አንድ ንጥረ ነገር በሚፈጥሩት ቅንጣቶች መካከል ባለው ርቀት እና በመካከላቸው ባለው መስተጋብር ተፈጥሮ እና ጉልበት ላይ በመመርኮዝ አንድ ንጥረ ነገር ከሶስት ግዛቶች ውስጥ በአንዱ ውስጥ ሊሆን ይችላል ጠንካራ ፣ ፈሳሽ እና ጋዝ።
በቂ በሆነ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን, ንጥረ ነገሩ በጠንካራ ሁኔታ ውስጥ ነው. በክሪስታል ንጥረ ነገር ቅንጣቶች መካከል ያለው ርቀቶች የእራሳቸው የንጥሎች መጠን ቅደም ተከተል ናቸው. የንጥረ ነገሮች አማካኝ እምቅ ኃይል ከአማካይ የኪነቲክ ሃይላቸው ይበልጣል። ክሪስታሎች የሚሠሩት ቅንጣቶች እንቅስቃሴ በጣም የተገደበ ነው። በቅንጦቹ መካከል የሚሠሩት ኃይሎች በቅርበት ሚዛናዊ ቦታዎች ላይ ያስቀምጣቸዋል። ይህ የራሳቸው ቅርፅ እና መጠን እና ከፍተኛ የመቆራረጥ መከላከያ ያላቸው ክሪስታላይን አካላት መኖራቸውን ያብራራል.
በሚቀልጥበት ጊዜ ጠጣር ወደ ፈሳሽነት ይለወጣል. በመዋቅር ውስጥ, ፈሳሽ ንጥረ ነገር ከክሪስታል ይለያል ምክንያቱም ሁሉም ቅንጣቶች ልክ እንደ ክሪስታሎች ውስጥ አንዳቸው ከሌላው ተመሳሳይ ርቀት ላይ አይገኙም; በፈሳሽ ሁኔታ ውስጥ ላሉ ንጥረ ነገሮች አማካይ የእንቅስቃሴ ኃይል ከአማካይ እምቅ ኃይል ጋር እኩል ነው።
ድፍን እና ፈሳሽ ግዛቶች ብዙውን ጊዜ ይጣመራሉ አጠቃላይ ቃል- የታመቀ ሁኔታ.
የኢንትሮሞለኪውላር ሃይድሮጂን ትስስር ዓይነቶች ኢንተርሞለኩላር መስተጋብር።የኤሌክትሮኒካዊ ዛጎሎች መልሶ ማዋቀር የማይከሰትባቸው ቦንዶች ይባላሉ በሞለኪውሎች መካከል ያለው ግንኙነት . ዋናዎቹ የሞለኪውላር መስተጋብር ዓይነቶች የቫን ደር ዋልስ ኃይሎች፣ የሃይድሮጂን ቦንድ እና የለጋሽ ተቀባይ ግንኙነቶችን ያካትታሉ።
ሞለኪውሎች አንድ ላይ በሚሰበሰቡበት ጊዜ ማራኪነት ይታያል, ይህም የቁስ አካል (ፈሳሽ, ከሞለኪውላር ክሪስታል ጥልፍልፍ ጋር ጠንካራ) መልክ እንዲፈጠር ያደርጋል. የሞለኪውሎችን መሳብ የሚያራምዱ ኃይሎች የቫን ደር ዋልስ ኃይሎች ይባላሉ።
በሶስት ዓይነቶች ተለይተው ይታወቃሉ የ intermolecular መስተጋብር :
ሀ) የዋልታ ሞለኪውሎች ዳይፖሎቻቸው በተቃራኒ ምሰሶዎች የሚጋጠሙበትን ቦታ ለመያዝ በሚፈልጉ የዋልታ ሞለኪውሎች መካከል የሚገለጽ ኦሬንቴሽናል መስተጋብር እና የእነዚህ ዲፖሎች ቬክተሮች በተመሳሳይ ቀጥተኛ መስመር ላይ ያተኩራሉ (በሌላ መንገድ ይህ ይባላል) የዲፖል-ዲፖል መስተጋብር );
ለ) በተፈጠሩት ዲፕሎሎች መካከል የሚነሳው ኢንዳክሽን, የተፈጠሩበት ምክንያት የሁለት መቅረብ ሞለኪውሎች አተሞች የጋራ ፖላራይዜሽን ነው;
ሐ) በኤሌክትሮኖች እና ኒውክላይ ንዝረት እንቅስቃሴ ወቅት ሞለኪውሎች ውስጥ አዎንታዊ እና አሉታዊ ክፍያዎች ቅጽበታዊ መፈናቀል ምክንያት የተቋቋመው microdipoles ያለውን መስተጋብር የተነሳ የሚበተን, ይህም.
የተበታተኑ ኃይሎች በማንኛውም ቅንጣቶች መካከል ይሠራሉ. የአቅጣጫ እና የኢንደክቲቭ መስተጋብር ለብዙ ንጥረ ነገሮች ቅንጣቶች አይከሰትም, ለምሳሌ: He, Ar, H2, N2, CH4. ለኤንኤች 3 ሞለኪውሎች፣ የስርጭት መስተጋብር 50%፣ ኦረንቴሽን መስተጋብር 44.6%፣ እና ኢንዳክሽን መስተጋብር 5.4%ን ይይዛል። የቫን ደር ዋልስ ማራኪ ሃይሎች የዋልታ ሃይል በዝቅተኛ እሴቶች ተለይቷል። ስለዚህ, ለበረዶ 11 ኪጄ / ሞል ነው, ማለትም. 2.4% ኮቫልት ኢነርጂ የ H-O ቦንዶች(456 ኪጁ / ሞል). የቫንደር ዋልስ የመሳብ ኃይሎች አካላዊ ግንኙነቶች ናቸው.
የሃይድሮጅን ትስስርበአንድ ሞለኪውል ሃይድሮጂን እና በሌላ ሞለኪውል የ EO ንጥረ ነገር መካከል ፊዚኮኬሚካላዊ ትስስር ነው። የሃይድሮጂን ቦንዶች መፈጠር የሚገለፀው በፖላር ሞለኪውሎች ወይም ቡድኖች ውስጥ የፖላራይዝድ ሃይድሮጂን አቶም ስላለው ነው። ልዩ ባህሪያት: የውስጥ ኤሌክትሮን ዛጎሎች አለመኖር, የኤሌክትሮን ጥንድ ጉልህ የሆነ ለውጥ ወደ አቶም ከፍተኛ EO እና በጣም ትንሽ መጠን. ስለዚህ, ሃይድሮጂን በአጎራባች አሉታዊ ፖላራይዝድ አቶም ወደ ኤሌክትሮን ሼል ውስጥ ዘልቆ መግባት ይችላል. ስፔክትራል መረጃ እንደሚያሳየው የኢኦ አቶም ለጋሽ ተቀባይ መስተጋብር እንደ ለጋሽ እና የሃይድሮጅን አቶም እንደ ተቀባይ ደግሞ የሃይድሮጂን ቦንድ ምስረታ ላይ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ። የሃይድሮጅን ትስስር ሊሆን ይችላል ኢንተርሞለኪውላር ወይም ውስጠ-ሞለኪውላር.
ይህ ሞለኪውል ለጋሽ እና ተቀባይ ችሎታ ያላቸው ቡድኖችን ከያዘ የሃይድሮጅን ትስስር በተለያዩ ሞለኪውሎች እና በሞለኪውል ውስጥ ሊከሰት ይችላል። ስለዚህ የፕሮቲን አወቃቀሩን የሚወስኑ የፔፕታይድ ሰንሰለቶች እንዲፈጠሩ ዋናውን ሚና የሚጫወተው የ intramolecular hydrogen bonds ነው። የውስጠ-ሞለኪውላር ሃይድሮጂን ትስስር ተፅእኖ በጣም ታዋቂ ከሆኑት ምሳሌዎች አንዱ ዲኦክሲራይቦኑክሊክ አሲድ (ዲ ኤን ኤ) ነው። የዲኤንኤ ሞለኪውል ወደ ድርብ ሄሊክስ ታጥፏል። የዚህ ድርብ ሄሊክስ ሁለት ክሮች በሃይድሮጂን ቦንዶች እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው. የሃይድሮጂን ትስስር በተፈጥሮ ውስጥ በቫሌሽን እና በ intermolecular ግንኙነቶች መካከል መካከለኛ ነው። ከፖላራይዝድ ሃይድሮጂን አቶም ልዩ ባህሪያት, አነስተኛ መጠን እና ኤሌክትሮኒካዊ ንብርብሮች አለመኖር ጋር የተያያዘ ነው.
የ intermolecular እና intramolecular ሃይድሮጂን ትስስር.
የሃይድሮጂን ቦንዶች በብዙዎች ውስጥ ይገኛሉ የኬሚካል ውህዶች. ክሎሪን, ድኝ እና ሌሎች ያልሆኑ ብረቶች መካከል አቶሞች ተሳትፎ ጋር - እነርሱ fluorine, ናይትሮጅን እና ኦክሲጅን (በጣም electronegative ንጥረ ነገሮች) መካከል አተሞች መካከል ደንብ ሆኖ, ያነሰ በተደጋጋሚ ይነሳሉ. ጠንካራ የሃይድሮጂን ቦንዶች እንደ ውሃ, ሃይድሮጂን ፍሎራይድ, ኦክሲጅን በያዙ ፈሳሽ ነገሮች ውስጥ ይፈጠራሉ ኦርጋኒክ አሲዶች, ካርቦቢሊክ አሲድ, ፌኖል, አልኮሆል, አሞኒያ, አሚን. ክሪስታላይዜሽን በሚፈጠርበት ጊዜ በእነዚህ ንጥረ ነገሮች ውስጥ የሚገኙት የሃይድሮጂን ቁርኝቶች ብዙውን ጊዜ ይጠበቃሉ. ስለዚህ ክሪስታል አወቃቀሮቻቸው ሰንሰለቶች (ሜታኖል) ቅርፅ አላቸው ፣ ጠፍጣፋ ባለ ሁለት ገጽታ ንብርብሮች ( ቦሪ አሲድ), የቦታ 3D ፍርግርግ (በረዶ)።
የሃይድሮጅን ቦንድ የአንድ ሞለኪውል ክፍሎችን አንድ ካደረገ, እኛ እንናገራለን ውስጠ-ሞለኪውላር የሃይድሮጅን ትስስር. ይህ በተለይ ለብዙ ኦርጋኒክ ውህዶች (ምስል 42) እውነት ነው. በአንድ ሞለኪውል ሃይድሮጂን አቶም እና በሌላ ሞለኪውል ብረት ባልሆነ አቶም መካከል የሃይድሮጂን ትስስር ከተፈጠረ። (ኢንተርሞለኪውላር ሃይድሮጂን ቦንድ) ከዚያም ሞለኪውሎቹ በትክክል ጠንካራ ጥንድ, ሰንሰለቶች, ቀለበቶች ይፈጥራሉ. ስለዚህ ፎርሚክ አሲድ በፈሳሽ እና በጋዝ ግዛቶች ውስጥ በዲመር መልክ ይገኛል-
እና ሃይድሮጂን ፍሎራይድ ጋዝ እስከ አራት የኤችኤፍ ቅንጣቶችን የያዙ ፖሊመር ሞለኪውሎችን ይይዛል። በሞለኪውሎች መካከል ጠንካራ ትስስር በውሃ, በፈሳሽ አሞኒያ እና በአልኮል መጠጦች ውስጥ ሊገኝ ይችላል. ሁሉም ካርቦሃይድሬትስ፣ ፕሮቲኖች እና ኑክሊክ አሲዶች ለሃይድሮጂን ትስስር መፈጠር አስፈላጊ የሆነውን ኦክሲጅን እና ናይትሮጅን አተሞችን ይይዛሉ። ለምሳሌ ግሉኮስ፣ fructose እና sucrose በውሃ ውስጥ በጣም ሊሟሟ የሚችል መሆኑ ይታወቃል። በዚህ ውስጥ ጠቃሚ ሚና የሚጫወተው በውሃ ሞለኪውሎች እና በበርካታ የካርቦሃይድሬትስ ኦኤች ቡድኖች መካከል ባለው መፍትሄ ውስጥ በተፈጠረው የሃይድሮጂን ትስስር ነው።
ወቅታዊ ህግ. የወቅቱ ህግ ዘመናዊ አሰራር. የኬሚካል ንጥረ ነገሮች ወቅታዊ ሠንጠረዥ የወቅቱ ህግ ስዕላዊ መግለጫ ነው. የወቅቱ ሰንጠረዥ ዘመናዊ ስሪት. የአቶሚክ ምህዋሮችን በኤሌክትሮኖች የመሙላት እና የወር አበባ መፈጠር ባህሪዎች። s-፣ p-፣ d-፣ f- ንጥረ ነገሮች እና አካባቢያቸው በ ውስጥ ወቅታዊ ሰንጠረዥ. ቡድኖች, ወቅቶች. ዋና እና ሁለተኛ ደረጃ ንዑስ ቡድኖች። የወቅቱ ስርዓት ድንበሮች.
ወቅታዊ ህግን ማግኘት.
የኬሚስትሪ መሰረታዊ ህግ - ወቅታዊ ህግ በዲ.አይ. ሜንዴሌቭ እ.ኤ.አ. በ 1869 አቶም እንደማይከፋፈል በሚታሰብበት ጊዜ እና ስለ እሱ ውስጣዊ መዋቅርምንም አልታወቀም። የወቅቱ ህግ መሰረት ዲ.አይ. ሜንዴሌቭ የአቶሚክ ስብስቦችን (የቀድሞው የአቶሚክ ክብደት) እና የንጥረ ነገሮች ኬሚካላዊ ባህሪያት አስቀምጧል.
በጊዜው የሚታወቁትን 63 ንጥረ ነገሮች የአቶሚክ ስብስቦችን በቅደም ተከተል በማዘጋጀት፣ ዲ.አይ. ሜንዴሌቭ የኬሚካል ንብረቶችን ወቅታዊ ተደጋጋሚነት ያገኘበት ተፈጥሯዊ (ተፈጥሯዊ) ተከታታይ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮችን አግኝቷል።
ለምሳሌ, የተለመደው የብረት ሊቲየም ሊ በንጥረ ነገሮች ሶዲየም ናኦሚ እና ፖታሲየም ኬ ውስጥ ተደግሟል, የተለመደው nonmetal fluorine F ንብረቶች ክሎሪን Cl, ብሮሚን ብሩ, አዮዲን I ውስጥ ተደግሟል.
አንዳንድ ንጥረ ነገሮች ዲ.አይ. ሜንዴሌቭ የኬሚካል አናሎግዎችን (ለምሳሌ አልሙኒየም አል እና ሲሊኮን ሲ) አላገኘም ምክንያቱም እንደነዚህ ያሉት አናሎግዎች በወቅቱ አይታወቁም ነበር። ለእነሱ, በተፈጥሮ ተከታታይ ውስጥ ባዶ ቦታዎችን ትቶ, በየጊዜው መደጋገም ላይ በመመስረት, የኬሚካላዊ ባህሪያቸውን ተንብዮአል. ተጓዳኝ ንጥረ ነገሮች (የአሉሚኒየም አናሎግ - ጋሊየም ጋ, የሲሊኮን አናሎግ - germanium Ge, ወዘተ) ከተገኙ በኋላ የዲ.አይ. ሜንዴሌቭ ሙሉ በሙሉ ተረጋግጧል.
ኮቫለንት፣ አዮኒክ እና ሜታልሊክ ሶስቱ ዋና ዋና የኬሚካል ቦንድ ዓይነቶች ናቸው።
የበለጠ እንወቅ covalent ኬሚካላዊ ትስስር. የተከሰተበትን ዘዴ እንመልከት. የሃይድሮጂን ሞለኪውል አፈጣጠርን እንደ ምሳሌ እንውሰድ፡-
በ 1 ሴ ኤሌክትሮን የተፈጠረ ሉላዊ ሚዛናዊ ደመና የነጻ ሃይድሮጂን አቶም አስኳል ይከብባል። አተሞች ወደ አንድ የተወሰነ ርቀት ሲጠጉ ምህዋርዎቻቸው በከፊል ይደራረባሉ (ሥዕሉን ይመልከቱ) 
በውጤቱም, ሞለኪውላዊ ሁለት-ኤሌክትሮን ደመና በሁለቱም ኒውክሊየስ ማዕከሎች መካከል ይታያል, ይህም በኒውክሊየሮች መካከል ባለው ክፍተት ውስጥ ከፍተኛው የኤሌክትሮኖች ብዛት አለው. አሉታዊ ክፍያ ጥግግት ውስጥ መጨመር ጋር, በሞለኪውል ደመና እና ኒውክላይ መካከል መስህብ ኃይሎች ውስጥ ኃይለኛ ጭማሪ የሚከሰተው.
ስለዚህ, እኛ covalent ቦንድ የተቋቋመው ኃይል መለቀቅ ማስያዝ ነው ይህም አተሞች, ተደራራቢ በኤሌክትሮን ደመና, የተፈጠረ መሆኑን እንመለከታለን. ከመንካት በፊት በሚቀርቡት የአተሞች አስኳል መካከል ያለው ርቀት 0.106 nm ከሆነ፣ የኤሌክትሮን ደመናዎች ከተደራረቡ በኋላ 0.074 nm ይሆናል። የኤሌክትሮን ምህዋሮች መደራረብ በበዛ መጠን የኬሚካላዊ ትስስር ይበልጥ እየጠነከረ ይሄዳል።
Covalentተብሎ ይጠራል በኤሌክትሮን ጥንዶች የሚከናወነው የኬሚካል ትስስር. ከኮቫልት ቦንዶች ጋር ውህዶች ይባላሉ homeopolarወይም አቶሚክ.
አለ። ሁለት ዓይነት የኮቫልት ቦንዶች: የዋልታእና የዋልታ ያልሆነ.
ዋልታ ላልሆነ በተዋሃደ ቦንድ ውስጥ፣ በጋራ ጥንድ ኤሌክትሮኖች የተሰራው የኤሌክትሮን ደመና ከሁለቱም አቶሞች ኒዩክሊየሮች ጋር በተመጣጣኝ ሁኔታ ይሰራጫል። ለምሳሌ አንድ ኤለመንትን ያካተቱ ዲያቶሚክ ሞለኪውሎች ናቸው፡ Cl 2፣ N 2፣ H 2፣ F 2፣ O 2 እና ሌሎችም፣ የሁለቱም አቶሞች እኩል የሆነ የኤሌክትሮን ጥንድ።
በፖላር በኮቫልንት ቦንድ ውስጥ፣ የኤሌክትሮን ደመና ከፍ ያለ አንፃራዊ ኤሌክትሮኔጋቲቭ ወደሆነው አቶም ይንቀሳቀሳል። ለምሳሌ, እንደ H 2 S, HCl, H 2 O እና ሌሎች የመሳሰሉ ተለዋዋጭ የኢንኦርጋኒክ ውህዶች ሞለኪውሎች.
የ HCl ሞለኪውል ምስረታ እንደሚከተለው ሊወከል ይችላል.
ምክንያቱም የክሎሪን አቶም (2.83) አንጻራዊ ኤሌክትሮኔጋቲቭ ከሃይድሮጂን አቶም (2.1) ይበልጣል፣ የኤሌክትሮኖች ጥንድ ወደ ክሎሪን አቶም ይቀየራል።
የ covalent ቦንድ ምስረታ ልውውጥ ዘዴ በተጨማሪ - መደራረብ ምክንያት, ደግሞ አለ ለጋሽ-ተቀባይየተፈጠረበት ዘዴ. ይህ የአንድ አቶም (ለጋሽ) ባለ ሁለት ኤሌክትሮን ደመና እና የሌላ አቶም (ተቀባይ) ነፃ ምህዋር በመኖሩ የኮቫለንት ቦንድ ምስረታ የሚከሰትበት ዘዴ ነው። በአሞኒያ ሞለኪውል ውስጥ የናይትሮጅን አቶም ሁለት-ኤሌክትሮን ደመና ያለው የአሞኒየም ኤን ኤች 4 የመመስረት ዘዴን በምሳሌ እንመልከት።
የሃይድሮጂን ion ነፃ 1s ምህዋር አለው፣ ይህንን እንጥቀስ።
አሚዮኒየም ion በሚፈጠርበት ጊዜ የናይትሮጅን ሁለት-ኤሌክትሮን ደመና ለናይትሮጅን እና ሃይድሮጂን አተሞች የተለመደ ይሆናል, ይህ ማለት ወደ ሞለኪውላር ኤሌክትሮን ደመና ይለወጣል. በዚህ ምክንያት፣ አራተኛው የኮቫለንት ቦንድ ይታያል። በሚከተለው ሥዕላዊ መግለጫ የአሞኒየም ምስረታ ሂደቱን መገመት ይችላሉ- 
የሃይድሮጅን ion ክፍያ በሁሉም አተሞች መካከል ተበታትኗል, እና የናይትሮጅን ንብረት የሆነው ሁለት ኤሌክትሮናዊ ደመና ከሃይድሮጂን ጋር ይጋራል.
አሁንም ጥያቄዎች አሉዎት? የቤት ስራዎን እንዴት እንደሚሠሩ አታውቁም?
ከአስተማሪ እርዳታ ለማግኘት -.
የመጀመሪያው ትምህርት ነፃ ነው!
blog.site፣ ቁሳቁሱን በሙሉ ወይም በከፊል ሲገለብጥ፣ ወደ ዋናው ምንጭ ማገናኛ ያስፈልጋል።
የኬሚካል ትስስር- በኤሌክትሮኖች እና በኒውክሊየስ መካከል ኤሌክትሮስታቲክ መስተጋብር, ወደ ሞለኪውሎች መፈጠር ይመራል.
ኬሚካላዊ ቦንዶች የሚፈጠሩት በቫሌሽን ኤሌክትሮኖች ነው። ለ s- እና p-elements የቫልዩል ኤሌክትሮኖች የውጭው ሽፋን ኤሌክትሮኖች ናቸው, ለ d-elements - ውጫዊው s-ኤሌክትሮኖች እና ቅድመ-ውጨኛው ሽፋን d-ኤሌክትሮኖች. የኬሚካላዊ ትስስር ሲፈጠር, አተሞች ውጫዊውን የኤሌክትሮን ቅርፊት ወደ ሚዛመደው የኖብል ጋዝ ቅርፊት ያጠናቅቃሉ.
የአገናኝ ርዝመት- በሁለት ኬሚካላዊ ትስስር ባላቸው አተሞች መካከል ያለው አማካይ ርቀት።
የኬሚካል ትስስር ኃይል- ትስስርን ለማፍረስ እና የሞለኪውል ቁርጥራጮችን ወሰን በሌለው ትልቅ ርቀት ላይ ለመጣል የሚያስፈልገው የኃይል መጠን።
የማስያዣ አንግል- በመስመሮቹ መካከል ያለው አንግል ኬሚካላዊ ትስስር ያላቸው አተሞች.
የሚከተሉት ዋና ዋና የኬሚካላዊ ትስስር ዓይነቶች ይታወቃሉ: covalent (ዋልታ እና ያልሆኑ ዋልታ), ionic, ብረት እና ሃይድሮጂን.
Covalentየጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ በመፍጠር ምክንያት የተፈጠረ ኬሚካላዊ ትስስር ይባላል.
ቁርኝት በጋራ ኤሌክትሮኖች ጥንድ ከተፈጠረ፣ ከሁለቱም ተያያዥ አተሞች ጋር እኩል የሆነ፣ ከዚያም ይባላል። covalent nonpolar ቦንድ. ይህ ትስስር ለምሳሌ በሞለኪውሎች H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2, Br 2, I 2 ውስጥ አለ. ተመሳሳይ በሆነ አተሞች መካከል ያለው ኮቫለንት ያለፖላር ቦንድ ይከሰታል፣ እና እነሱን የሚያገናኘው የኤሌክትሮን ደመና በመካከላቸው በእኩል ይሰራጫል።
በሁለት አተሞች መካከል ባሉ ሞለኪውሎች ውስጥ ሊፈጠሩ ይችላሉ። የተለየ ቁጥርየጋራ ቦንዶች (ለምሳሌ በ halogen ሞለኪውሎች F 2 ፣ Cl 2 ፣ Br 2 ፣ I 2 ፣ ሶስት በናይትሮጅን ሞለኪውል N 2 ውስጥ)።
Covalent ዋልታ ቦንድየተለያየ ኤሌክትሮኔጋቲቭ ባላቸው አቶሞች መካከል ይከሰታል. የሚፈጥረው ኤሌክትሮን ጥንድ ወደ ኤሌክትሮኔጌቲቭ አቶም ዞሯል፣ ነገር ግን ከሁለቱም ኒውክሊየሮች ጋር የተቆራኘ ነው። የኮቫለንት ዋልታ ቦንድ ያላቸው ውህዶች ምሳሌዎች፡ HBr፣ HI፣ H 2 S፣ N 2 O፣ ወዘተ
አዮኒክኤሌክትሮን ጥንድ ከአንዱ አቶም ወደ ሌላው ሙሉ በሙሉ የሚያልፍበት እና የተገናኙት ቅንጣቶች ወደ ions የሚቀየሩበት የዋልታ ቦንድ መገደብ ጉዳይ ይባላል።
በትክክል ለመናገር የኤሌክትሮኔጋቲቭ ልዩነት ከ 3 በላይ የሆኑ ውህዶች ብቻ ከ ion ቦንዶች ጋር ሊመደቡ ይችላሉ, ነገር ግን እንደዚህ ያሉ ውህዶች በጣም ጥቂት ናቸው. እነዚህም የአልካላይን እና የአልካላይን ብረቶች ፍሎራይዶች ያካትታሉ. በተለምዶ አዮኒክ ትስስር የሚከሰተው በፖልንግ ስኬል የኤሌክትሮኔጋቲቭ ልዩነታቸው ከ 1.7 በላይ በሆኑ ንጥረ ነገሮች አቶሞች መካከል እንደሆነ ይታመናል።. ከ ionic bonds ጋር ያሉ ውህዶች ምሳሌዎች፡ NaCl፣ KBr፣ Na 2 O. የፖልንግ ሚዛን በሚቀጥለው ትምህርት በበለጠ ዝርዝር ይብራራል።
ብረትበብረት ክሪስታሎች ውስጥ ባሉ አዎንታዊ ions መካከል ያለውን ኬሚካላዊ ትስስር ይደውሉ፣ ይህም በኤሌክትሮኖች መሳብ የተነሳ በመላው የብረት ክሪስታል ውስጥ በነፃነት ሲንቀሳቀሱ ይከሰታል።
የብረታ ብረት አተሞች ወደ cations ይለወጣሉ, የብረት ክሪስታል ጥልፍልፍ ይፈጥራሉ. በዚህ ጥልፍልፍ ውስጥ ለጠቅላላው ብረት (ኤሌክትሮን ጋዝ) በተለመዱ ኤሌክትሮኖች ተይዘዋል.
የስልጠና ተግባራት
1. እያንዳንዳቸው ቀመሮቻቸው የተፈጠሩት በ covalent nonpolar bond ነው።
1) ኦ 2 ፣ ኤች 2 ፣ ኤን 2
2) አል፣ ኦ 3፣ ኤች 2 SO 4
3) ና, ኤች 2, ናብር
4) ሸ 2 ኦ፣ ኦ 3፣ ሊ 2 SO 4
2. ቀመሮቻቸው የተፈጠሩት እያንዳንዱ ንጥረ ነገር በፖላር ቦንድ ነው።
1) O 2፣ H 2 SO 4፣ N 2
2) H 2 SO 4, H 2 O, HNO 3
3) NaBr, H 3 PO 4, HCl
4) ሸ 2 ኦ፣ ኦ 3፣ ሊ 2 SO 4
3. እያንዳንዳቸው ቀመሮቻቸው የተፈጠሩት በ ion ቦንዶች ብቻ ነው።
1) CaO፣ H 2 SO 4፣ N 2
2) ባሶ 4 ፣ ባሲኤል 2 ፣ ባኖ 3
3) NaBr, K 3 PO 4, HCl
4) RbCl, Na 2 S, LiF
4. የብረታ ብረት ትስስር ለዝርዝር አካላት የተለመደ ነው
1) ባ ፣ አርቢ ፣ ሴ
2) CR ፣ ባ ፣ ሲ
3) ና, ፒ, ሚግ
4) አርቢ፣ ናኦ፣ ሲ.ኤስ
5. ውህዶች በቅደም ተከተል አዮኒክ ብቻ እና ብቸኛ የዋልታ ቦንዶች ናቸው።
1) ኤች.ሲ.ኤል. እና ና 2 ኤስ
2) CR እና አል (ኦኤች) 3
3) ናብር እና ፒ 2 ኦ 5
4) P 2 O 5 እና CO 2
6. አዮኒክ ቦንድበንጥረ ነገሮች መካከል ተፈጠረ
1) ክሎሪን እና ብሮሚን
2) ብሮሚን እና ድኝ
3) ሲሲየም እና ብሮሚን
4) ፎስፈረስ እና ኦክስጅን
7. በንጥረ ነገሮች መካከል የኮቫለንት ዋልታ ትስስር ይፈጠራል።
1) ኦክሲጅን እና ፖታስየም
2) ሰልፈር እና ፍሎራይን
3) ብሮሚን እና ካልሲየም
4) ሩቢዲየም እና ክሎሪን
8. በ 3 ኛው ክፍለ ጊዜ የቡድን VA ንጥረ ነገሮች ተለዋዋጭ ሃይድሮጂን ውህዶች ፣ የኬሚካል ትስስር
1) covalent ዋልታ
2) covalent nonpolar
3) ion
4) ብረት
9. በ 3 ኛው ክፍለ ጊዜ ከፍ ባሉ የንጥረ ነገሮች ኦክሳይዶች ውስጥ ፣ የንጥረ ነገሮች የአቶሚክ ቁጥር እየጨመረ ሲሄድ የኬሚካላዊ ትስስር አይነት ይለወጣል።
1) ከ ionክ ቦንድ ወደ ኮቫለንት ዋልታ ቦንድ
2) ከብረታ ብረት ወደ ኮቫሌት ኖፖላር
3) ከኮቫለንት ዋልታ ቦንድ ወደ ionክ ቦንድ
4) ከኮቫለንት ዋልታ ቦንድ ወደ ሜታሊካል ቦንድ
10. የ E-H ኬሚካላዊ ትስስር ርዝመት በበርካታ ንጥረ ነገሮች ይጨምራል
1) HI - PH 3 - ኤች.ሲ.ኤል
2) PH 3 - HCl - H 2 S
3) ኤችአይ - ኤች.ኤል.ኤል - ኤች 2 ኤስ
4) HCl - H 2 S - PH 3
11. የ E-H ኬሚካላዊ ትስስር ርዝመት በበርካታ ንጥረ ነገሮች ውስጥ ይቀንሳል
1) ኤንኤች 3 - ኤች 2 ኦ - ኤች.ኤፍ
2) PH 3 - HCl - H 2 S
3) HF - H 2 O - HCl
4) HCl - H 2 S - HBr
12. በሃይድሮጂን ክሎራይድ ሞለኪውል ውስጥ የኬሚካል ትስስር ለመፍጠር የሚሳተፉ ኤሌክትሮኖች ብዛት ነው።
1) 4
2) 2
3) 6
4) 8
13. በ P 2 O 5 ሞለኪውል ውስጥ በኬሚካል ትስስር ውስጥ የሚሳተፉ ኤሌክትሮኖች ብዛት
1) 4
2) 20
3) 6
4) 12
14. በፎስፈረስ (V) ክሎራይድ ውስጥ የኬሚካል ትስስር ነው
1) ion
2) covalent ዋልታ
3) covalent nonpolar
4) ብረት
15. በሞለኪውል ውስጥ በጣም የዋልታ ኬሚካላዊ ትስስር
1) ሃይድሮጂን ፍሎራይድ
2) ሃይድሮጂን ክሎራይድ
3) ውሃ
4) ሃይድሮጂን ሰልፋይድ
16. በሞለኪውል ውስጥ ቢያንስ የዋልታ ኬሚካላዊ ትስስር
1) ሃይድሮጂን ክሎራይድ
2) ሃይድሮጂን ብሮማይድ
3) ውሃ
4) ሃይድሮጂን ሰልፋይድ
17. በጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ ምክንያት, በአንድ ንጥረ ነገር ውስጥ ትስስር ይፈጠራል
1) ሚ.ግ
2) H2
3) ናሲ.ኤል
4) CaCl2
18. የአቶሚክ ቁጥራቸው ባላቸው ንጥረ ነገሮች መካከል የጋራ ትስስር ይፈጠራል።
1) 3 እና 9
2) 11 እና 35
3) 16 እና 17
4) 20 እና 9
19. የአቶሚክ ቁጥራቸው ባላቸው ንጥረ ነገሮች መካከል ionኒክ ትስስር ይፈጠራል።
1) 13 እና 9
2) 18 እና 8
3) 6 እና 8
4) 7 እና 17
20. ቀመሮቻቸው ionኒክ ቦንዶች ብቻ ያላቸው ውህዶች በሆኑ ንጥረ ነገሮች ዝርዝር ውስጥ ይህ ነው።
1) ናኤፍ, ካኤፍ 2
2) ናኖ 3፣ ኤን 2
3) ኦ 2፣ SO 3
4) Ca (NO 3) 2, AlCl 3
Covalent bonding በጣም የተለመደ ኬሚካላዊ ትስስር አይነት ነው, ከተመሳሳይ ወይም ተመሳሳይ ኤሌክትሮኔጋቲቭ እሴቶች ጋር በመገናኘት ይከናወናል.
የኮቫለንት ቦንድ የጋራ ኤሌክትሮን ጥንዶችን በመጠቀም በአተሞች መካከል ያለው ትስስር ነው።
ኤሌክትሮን ከተገኘ በኋላ የኬሚካል ትስስር ኤሌክትሮኒክ ንድፈ ሐሳብ ለማዘጋጀት ብዙ ሙከራዎች ተደርገዋል. በጣም ስኬታማ የሆኑት የሉዊስ (1916) ስራዎች ሲሆኑ ቦንድ መመስረትን ከሁለት አቶሞች ጋር የሚመሳሰሉ የኤሌክትሮኖች ጥንዶች በመታየታቸው ምክንያት ግምት ውስጥ በማስገባት ሀሳብ አቅርቧል። ይህንን ለማድረግ እያንዳንዱ አቶም ተመሳሳይ የኤሌክትሮኖች ብዛት ያበረክታል እና እራሱን በኤሌክትሮኖች ኦክተ ወይም ባለ ሁለት እጥፍ የከበሩ ጋዞች ውጫዊ ኤሌክትሮን ውቅር ባህሪን ለመክበብ ይሞክራል። በግራፊክ፣ የሉዊስ ዘዴን በመጠቀም ባልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ምክንያት የኮቫለንት ቦንዶች መፈጠር የአተሙን ውጫዊ ኤሌክትሮኖች የሚያመለክቱ ነጥቦችን በመጠቀም ያሳያል።
በሉዊስ ቲዎሪ መሠረት የኮቫለንት ቦንድ ምስረታ
የኮቫለንት ቦንድ ምስረታ ዘዴ
በሁለቱ ኒዩክሊየሶች መስክ ውስጥ ሁለት ኤሌክትሮኖች መኖራቸው ከእያንዳንዱ ኤሌክትሮን መስክ የበለጠ በኃይል የበለጠ ምቹ ስለሆነ የኮቫለንት ቦንድ ዋና ባህሪ የሁለቱም በኬሚካላዊ የተገናኙ አተሞች ንብረት የሆነ የጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ መኖር ነው ። የራሱ አስኳል. የጋራ የኤሌክትሮን ቦንድ ጥንድ ምስረታ በተለያዩ ስልቶች፣ ብዙ ጊዜ በመለዋወጥ እና አንዳንዴም በለጋሽ ተቀባይ ዘዴዎች ሊከሰት ይችላል።
በ covalent bond ምስረታ ልውውጥ ዘዴ መርህ መሠረት እያንዳንዱ መስተጋብር አተሞች ትስስርን ለመመስረት ተመሳሳይ ቁጥር ያላቸውን ኤሌክትሮኖች ከፀረ-ፓራሌል እሽክርክሪት ጋር ያቀርባል። ለምሳሌ፡-
የኮቫለንት ቦንድ ምስረታ አጠቃላይ እቅድ: ሀ) ልውውጥ ዘዴ መሠረት; ለ) በለጋሽ-ተቀባይ ዘዴ በለጋሽ-ተቀባይ ዘዴ መሰረት, የተለያዩ ቅንጣቶች ሲገናኙ የሁለት-ኤሌክትሮኖች ትስስር ይከሰታል. ከመካከላቸው አንዱ ለጋሽ ነው መ፡ያልተጋሩ ጥንድ ኤሌክትሮኖች አሉት (ይህም አንዱ የአንድ አቶም ብቻ ነው) እና ሌላኛው ተቀባይ ነው ውስጥ- ባዶ ምህዋር አለው።
ለግንኙነት ሁለት ኤሌክትሮን (ያልተጋሩ ጥንድ ኤሌክትሮኖች) የሚያቀርብ ቅንጣት ለጋሽ ይባላል፣ እና ባዶ ምህዋር ያለው ቅንጣት ይህንን ኤሌክትሮን ጥንድ የሚቀበል ተቀባይ ይባላል።
በአንድ አቶም ባለ ሁለት ኤሌክትሮን ደመና እና የሌላው ክፍት ምህዋር ምክንያት የኮቫለንት ቦንድ የመፍጠር ዘዴ ለጋሽ ተቀባይ ዘዴ ይባላል።
ለጋሽ ተቀባይ ቦንድ በሌላ መልኩ ሴሚፖላር ይባላል፣ ምክንያቱም ከፊል ውጤታማ የሆነ አዎንታዊ ክፍያ δ+ በለጋሽ አቶም ላይ ስለሚነሳ (ያልተጋሩ ኤሌክትሮኖች ጥንድ ከእሱ ስለወጣ) እና ከፊል ውጤታማ የሆነ አሉታዊ ክፍያ δ- በ ላይ ይታያል። ተቀባይ አቶም (በዚህ ምክንያት ከለጋሹ ያልተጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ አቅጣጫው ላይ ለውጥ አለ)።
የቀላል ኤሌክትሮን ጥንድ ለጋሽ ምሳሌ ኤች ion ነው። — ያልተጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ ያለው። ማዕከላዊ አቶም ነፃ ምህዋር ያለው (በሥዕሉ ላይ እንደ ባዶ የኳንተም ሴል የተገለፀው) ሞለኪውል ላይ አሉታዊ ሃይድሬድ ion በመጨመሩ ምክንያት ለምሳሌ BH 3 ውስብስብ የሆነ ion BH 4 ተፈጠረ። — ከአሉታዊ ክፍያ ጋር (N — + ቪኤን 3 ⟶⟶ [VN 4] -)፡
የኤሌክትሮን ጥንድ ተቀባይ ሃይድሮጂን ion ነው፣ ወይም በቀላሉ H + proton ነው። ማዕከላዊ አቶም ያልተጋራ ኤሌክትሮን ካለው ሞለኪውል ጋር መጨመሩ ለምሳሌ ወደ ኤንኤች 3 ወደ ውስብስብ ion NH 4+ መፈጠር ያመራል፣ ነገር ግን በአዎንታዊ ክፍያ፡-
የቫለንስ ቦንድ ዘዴ
አንደኛ የኳንተም ሜካኒካል ንድፈ-ሐሳብ የኮቫልንት ትስስርየሃይድሮጅን ሞለኪውልን ለመግለጽ በሄይትለር እና በለንደን (በ1927) የተፈጠረ ሲሆን በኋላም በፖልንግ ወደ ፖሊቶሚክ ሞለኪውሎች ተተግብሯል። ይህ ጽንሰ-ሐሳብ ይባላል የ valence bond ዘዴ, ዋና ዋና ድንጋጌዎቹ በአጭሩ እንደሚከተለው ሊጠቃለል ይችላል.
- በሞለኪውል ውስጥ ያሉት እያንዳንዱ ጥንድ አተሞች በአንድ ወይም በብዙ የተጋሩ ኤሌክትሮኖች ተጣብቀው ይያዛሉ፣ በኤሌክትሮን መስተጋብር አተሞች መደራረብ;
- ትስስር ጥንካሬ በኤሌክትሮን ምሕዋር መካከል መደራረብ ያለውን ደረጃ ላይ ይወሰናል;
- አንድ covalent ቦንድ ምስረታ ሁኔታ በኤሌክትሮን የሚሾር antidirection ነው; በዚህ ምክንያት አጠቃላይ የኤሌክትሮን ምህዋር በ internuclear space ውስጥ ከፍተኛው የኤሌክትሮን ጥግግት ይነሳል ፣ ይህም በአዎንታዊ ሁኔታ የተሞሉ ኒውክላይዎችን እርስ በእርስ መሳብ የሚያረጋግጥ እና የስርዓቱ አጠቃላይ የኃይል መጠን መቀነስ ጋር አብሮ ይመጣል።
የአቶሚክ ምህዋሮች ድቅልቅ
ምንም እንኳን ኤሌክትሮኖች ከ s- ፣ p- ወይም d-orbitals ፣የተለያዩ ቅርጾች እና በጠፈር ውስጥ የተለያዩ አቅጣጫዎች ያላቸው ፣የተጣመሩ ቦንድ ምስረታ ላይ ቢሳተፉም ፣በብዙ ውህዶች ውስጥ እነዚህ ቦንዶች አቻ ይሆናሉ። ይህንን ክስተት ለማብራራት "ማዳቀል" ጽንሰ-ሐሳብ ተጀመረ.
ማዳቀል (Hybridization) የምሕዋርን ቅርፅ እና ጉልበት የማደባለቅ እና የማመጣጠን ሂደት ሲሆን በዚህ ጊዜ የኤሌክትሮን ምህዋሮች በሃይል ውስጥ የሚዘጉ የኤሌክትሮኖች እፍጋቶች እንደገና እንዲከፋፈሉ ይደረጋል, በዚህም ምክንያት ተመጣጣኝ ይሆናሉ.
የማዳቀል ንድፈ ሐሳብ መሰረታዊ ድንጋጌዎች፡-
- በማዳቀል ወቅት የመጀመሪያ ቅጽእና ምህዋሮች እርስ በእርሳቸው ይለወጣሉ, እና አዲስ, የተዳቀሉ ምህዋርዎች ይፈጠራሉ, ነገር ግን ተመሳሳይ ጉልበት እና ተመሳሳይ ቅርፅ ያላቸው, መደበኛ ያልሆነውን ምስል ስምንትን ያስታውሳሉ.
- የተዳቀሉ ምህዋሮች ብዛት በማዳቀል ውስጥ ከሚሳተፉ የውጤት ምህዋር ብዛት ጋር እኩል ነው።
- ተመሳሳይ ሃይሎች (s- እና p-orbitals of the exer energy level and d-orbitals of the ውጨኛው ወይም ቀዳሚ ደረጃዎች) ሃይብሪዳይዜሽን (hybridization) ያላቸው ተመሳሳይ ሃይሎች ያላቸው ምህዋርዎች ሊሳተፉ ይችላሉ።
- የተዳቀሉ ምህዋሮች ወደ ኬሚካላዊ ትስስር ምስረታ አቅጣጫ የበለጠ ይረዝማሉ እና ስለዚህ ይሰጣሉ የተሻለ መደራረብከአጎራባች አቶም ምህዋሮች ጋር ፣ እና በውጤቱም በተናጥል ድብልቅ ባልሆኑ ኦርቢሎች ኤሌክትሮኖች ከተፈጠረው የበለጠ ጠንካራ ይሆናል።
- በሞለኪዩል ውስጥ ጠንካራ ትስስር በመፈጠሩ እና በኤሌክትሮን ጥግግት የበለጠ ሚዛናዊ ስርጭት ምክንያት የኃይል መጨመር ተገኝቷል ፣ ይህም ለማዳቀል ሂደት ለሚያስፈልገው የኃይል ፍጆታ ህዳግ ይካሳል።
- የተዳቀሉ ምህዋሮች እርስ በርሳቸው ከፍተኛ ርቀት ለማረጋገጥ በሚያስችል መንገድ በጠፈር ላይ ያተኮሩ መሆን አለባቸው; በዚህ ጉዳይ ላይ የማባረር ኃይል አነስተኛ ነው.
- የማዳቀል አይነት የሚወሰነው በመውጫ ምህዋሮች አይነት እና ቁጥር ሲሆን የቦንድ አንግል መጠን እንዲሁም የሞለኪውሎቹን የቦታ አቀማመጥ ይለውጣል።
የተዳቀሉ ምሕዋር እና ቦንድ ማዕዘኖች (የምሕዋር መካከል ሲምሜት ዘንጎች መካከል ጂኦሜትሪክ አንግሎች) hybridization ዓይነት ላይ በመመስረት: ሀ) sp-hybridization; ለ) sp 2 ማዳቀል; ሐ) sp 3 ማዳቀል ሞለኪውሎች (ወይም የሞለኪውሎች ግለሰባዊ ቁርጥራጮች) በሚፈጠሩበት ጊዜ የሚከተሉት የማዳቀል ዓይነቶች ብዙውን ጊዜ ይከሰታሉ።
የ sp hybridization አጠቃላይ እቅድ ከ sp-hybridized orbitals ኤሌክትሮኖች ተሳትፎ ጋር የሚፈጠሩት ቦንዶች በ 180 0 ማዕዘን ላይ ተቀምጠዋል, ይህም ወደ ሞለኪዩል መስመራዊ ቅርጽ ይመራል. hybridization ይህ አይነት በሁለተኛው ቡድን (Be, Zn, Cd, Hg) ኤለመንቶች መካከል halides ውስጥ ተመልክተዋል, በ valence ግዛት ውስጥ አተሞች ያልተጣመሩ s- እና p-ኤሌክትሮን. መስመራዊው ቅርፅ እንዲሁ የሌሎች ንጥረ ነገሮች ሞለኪውሎች ባህሪ ነው (0=C=0,HC≡CH)፣ በዚህ ውስጥ ቦንዶች በ sp-hybridized atoms ይመሰረታሉ።
የ sp 2 የአቶሚክ ምህዋሮች ማዳቀል እና የሞለኪዩሉ ጠፍጣፋ የሶስት ማዕዘን ቅርፅ፣ ይህም የሆነው በ sp 2 የአቶሚክ ምህዋር ማዳቀል ምክንያት ነው። ይህ ዓይነቱ ማዳቀል ለሦስተኛው ቡድን ፒ-ኤለመንቶች ሞለኪውሎች በጣም የተለመደ ነው ፣ አተሞች በጉጉት ሁኔታ ውስጥ ውጫዊ ኤሌክትሮኒካዊ መዋቅር አላቸው ns 1 np 2 ፣ n ንጥረ ነገሩ የሚገኝበት ጊዜ ብዛት ነው ። . ስለዚህ በሞለኪውሎች BF 3፣ BCl 3፣ AlF 3 እና ሌሎች ቦንዶች የተፈጠሩት በሴንትራል አቶም sp 2 hybridized orbitals ነው።
የ sp 3 የአቶሚክ ምህዋር ማዳቀል እቅድ የማዕከላዊ አቶም ድቅል ምህዋር በ109 0 28` ማዕዘን ላይ ማስቀመጥ ሞለኪውሎቹ ቴትራሄድራል ቅርፅ እንዲኖራቸው ያደርጋል። ይህ ለ tetravalent ካርቦን CH 4 ፣ CCl 4 ፣ C 2 H 6 እና ሌሎች አልካኖች ለተመረቱ ውህዶች በጣም የተለመደ ነው። የማዕከላዊ አቶም መካከል valence ምሕዋር መካከል sp 3 -hybridization ምክንያት tetrahedral መዋቅር ጋር ሌሎች ንጥረ ነገሮች ውህዶች ምሳሌዎች የሚከተሉት አየኖች ናቸው: BH 4 -, BF 4 -, PO 4 3-, SO 4 2-, FeCl 4 - .
የ sp 3d hybridization አጠቃላይ እቅድ የዚህ ዓይነቱ ማዳቀል (hybridization) ብዙውን ጊዜ በብረታ ብረት ባልሆኑ ሃሎይድ ውስጥ ይገኛል. ለምሳሌ የፎስፎረስ ክሎራይድ PCl 5 አወቃቀር ሲሆን ይህም በሚፈጠርበት ጊዜ ፎስፎረስ አቶም (P ... 3s 2 3p 3) በመጀመሪያ ወደ አስደሳች ሁኔታ (P ... 3s 1 3p 3 3d 1) ውስጥ ይገባል እና ከዚያም s 1 p 3 d-hybridization ያልፋል - አምስት ባለ አንድ ኤሌክትሮን ምህዋሮች እኩል ይሆናሉ እና ረዣዥም ጫፎቻቸው ወደ አእምሯዊ ባለ ሶስት ጎን ቢፒራሚድ ማዕዘኖች ያቀናሉ። ይህ የፒሲኤል 5 ሞለኪውል ቅርፅን የሚወስነው በአምስት ሰከንድ 1 ፒ 3 ዲ-የተዳቀሉ ምህዋሮች ከአምስት ክሎሪን አተሞች 3p-orbitals ጋር መደራረብ ነው።
- sp - ማዳቀል. አንድ s-i እና አንድ ፒ-ኦርቢታል ሲጣመሩ ሁለት SP-hybridized orbitals ይነሳሉ, በሲሜትሪክ በ 180 0 ማዕዘን ላይ ይገኛሉ.
- sp 2 - ማደባለቅ. የአንድ ኤስ- እና ሁለት ፒ-ኦርቢታሎች ጥምረት በ 120 0 አንግል ላይ የሚገኙትን sp 2-hybridized bonds ወደ መፈጠር ይመራል, ስለዚህ ሞለኪውሉ የመደበኛ ትሪያንግል ቅርጽ ይይዛል.
- sp 3 - ማዳቀል. የአራት ምህዋሮች ጥምረት - አንድ s- እና ሶስት ፒ - ወደ sp 3 ይመራል - ማዳቀል፣ በዚህ ውስጥ አራቱ የተዳቀሉ ምህዋሮች በቦታ ውስጥ በተመጣጣኝ ሁኔታ ወደ ቴትራሄድሮን አራት ጫፎች ማለትም በ 109 0 28 አንግል ላይ ያነጣጠሩ ናቸው። .
- sp 3 መ - ማደባለቅ. የአንድ s-፣ ሶስት ፒ- እና አንድ d-orbitals ጥምረት sp 3 d-hybridization ይሰጣል፣ ይህም የአምስቱ sp 3 ዲ-የተዳቀሉ ምህዋሮች ወደ ባለ ሶስት ጎንዮሽ ቢፒራሚድ ጫፎች የቦታ አቀማመጥን ይወስናል።
- ሌሎች የማዳቀል ዓይነቶች። በ sp 3 d 2 hybridization, ስድስት sp 3 d 2 hybridized orbitals ወደ octahedron ጫፎች ይመራሉ. የሰባቱ ምህዋሮች ወደ ባለ አምስት ጎን ቢፒራሚድ ጫፎች አቅጣጫ ከ sp 3d 3 hybridization (ወይም አንዳንድ ጊዜ sp 3 መ 2 ረ) ከሞለኪውል ማዕከላዊ አቶም የቫልንስ ምህዋር ጋር ይዛመዳል።
የአቶሚክ ምህዋሮችን የማዳቀል ዘዴ የብዙ ሞለኪውሎችን የጂኦሜትሪክ መዋቅር ያብራራል ፣ ሆኖም ፣ በሙከራ መረጃ መሠረት ፣ ትንሽ የተለየ ትስስር ያላቸው ሞለኪውሎች ብዙውን ጊዜ ይስተዋላሉ። ለምሳሌ፣ በሞለኪውሎች CH 4፣ NH 3 እና H 2 O፣ ማዕከላዊ አተሞች በ sp 3 hybridized ሁኔታ ውስጥ ይገኛሉ፣ ስለዚህ አንድ ሰው በውስጣቸው ያለው የቦንድ ማዕዘኖች ቴትራሄድራል (~ 109.5 0) እንደሆኑ ይጠብቃል። በ CH 4 ሞለኪውል ውስጥ ያለው የማስያዣ አንግል 109.5 0 እንደሆነ በሙከራ ተረጋግጧል። ይሁን እንጂ በኤንኤች 3 እና ኤች 2 ኦ ሞለኪውሎች ውስጥ የመያዣው አንግል ዋጋ ከ tetrahedral አንዱ ነው: በ NH 3 ሞለኪውል ውስጥ 107.3 0 እና በ H 2 O ሞለኪውል ውስጥ 104.5 0 ጋር እኩል ነው በናይትሮጅን እና በኦክስጅን አተሞች ላይ ያልተጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ መኖር. ሁለት ኤሌክትሮን ምህዋር፣ ያልተጋራ ጥንድ ኤሌክትሮኖችን የያዘ፣ በመጠን መጠኑ መጨመር ምክንያት የአንድ ኤሌክትሮን ቫልንስ ምህዋርን ያስወግዳል፣ ይህም ወደ ትስስር አንግል እንዲቀንስ ያደርጋል። በኤንኤች 3 ሞለኪውል ውስጥ ላለው የናይትሮጅን አቶም፣ ከአራቱ sp 3 - hybridized orbitals ውስጥ፣ ሶስት አንድ ኤሌክትሮን ምህዋሮች ከሶስት ኤች አቶሞች ጋር ትስስር ይፈጥራሉ፣ አራተኛው ምህዋር ያልተጋራ ጥንድ ኤሌክትሮኖችን ይይዛል።
አንድ-ኤሌክትሮን ምህዋሮችን በመቀልበስ ከ sp 3 - የተዳቀሉ ምህዋሮች አንዱን የሚይዝ ያልተጣመረ የኤሌክትሮን ጥንድ በናይትሮጅን አቶም ዙሪያ ያለውን የኤሌክትሮን ጥግግት ያልተመጣጠነ ስርጭትን ይፈጥራል እና በዚህም ምክንያት ማሰሪያውን ይጨመቃል። አንግል ወደ 107.3 0. ባልተጋራ የኤሌክትሮን ጥንድ የ N አቶም ድርጊት ምክንያት ከ 109.5 0 እስከ 107 0 ያለውን የቦንድ አንግል መቀነስ ተመሳሳይ ምስል በNCl 3 ሞለኪውል ውስጥ ይስተዋላል።
በሞለኪውል ውስጥ ከቴትራሄድራል (109.5 0) የቦንድ አንግል ልዩነት: ሀ) NH3; ለ) NCl3 በ H 2 O ሞለኪውል ውስጥ ያለው የኦክስጅን አቶም በአራት ስፒ 3 -ሃይብሪድድ ኦርቢታሎች ሁለት አንድ ኤሌክትሮን እና ሁለት ኤሌክትሮን ምህዋሮች አሉት። አንድ-ኤሌክትሮን hybridized orbitals ሁለት ሸ አተሞች ጋር ሁለት ቦንዶች ምስረታ ውስጥ ይሳተፋሉ, እና ሁለት-ኤሌክትሮን ጥንዶች ሳይጋሩ ይቀራሉ, ማለትም, የ H አቶም ንብረት ይህ በኤሌክትሮን ጥግግት ያለውን ኦ አቶም ዙሪያ ያለውን asymmetry እና ከ tetrahedral አንድ ጋር ሲነፃፀር የቦንድ አንግል ወደ 104.5 0 ይቀንሳል።
ስለዚህም የማዕከላዊ አቶም ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ጥንዶች ብዛት እና በተዳቀሉ ምህዋሮች ውስጥ መቀመጡ የሞለኪውሎቹን ጂኦሜትሪክ ውቅር ይጎዳል።
የኮቫለንት ትስስር ባህሪያት
የኮቫለንት ቦንድ የተወሰኑ ባህሪያቱን ወይም ባህሪያቱን የሚወስኑ የተወሰኑ ንብረቶች ስብስብ አለው። እነዚህም ቀደም ሲል ከተብራሩት የ "ቦንድ ኢነርጂ" እና "የቦንድ ርዝመት" ባህሪያት በተጨማሪ ያካትታሉ: የቦንድ አንግል, ሙሌት, አቅጣጫ, ዋልታ እና የመሳሰሉት.
1. የቦንድ አንግል- ይህ በአጎራባች ቦንድ ዘንጎች መካከል ያለው አንግል ነው (ይህም በሞለኪውል ውስጥ በኬሚካላዊ የተገናኙ አተሞች ኒውክሊየሮች በኩል የተሳሉ ሁኔታዊ መስመሮች)። የቦንድ አንግል መጠኑ እንደ ምህዋር ተፈጥሮ፣ የማዕከላዊ አቶም ማዳቀል አይነት እና በቦንዶች ምስረታ ላይ በማይሳተፉት ያልተጋሩ ኤሌክትሮኖች ጥንዶች ተጽእኖ ይወሰናል።
2. ሙሌት. አተሞች covalent ቦንድ ለመመስረት ችሎታ አላቸው, በመጀመሪያ, ልውውጥ ዘዴ ምክንያት unexcited አቶም መካከል ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች እና ምክንያት በውስጡ excitation የተነሳ የሚነሱ ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች, እና ሁለተኛ, ለጋሽ በማድረግ. - ተቀባይ ዘዴ. ቢሆንም ጠቅላላአቶም ሊፈጥሩ የሚችሉት ቦንዶች የተገደቡ ናቸው።
ሙሌት (Saturation) የአንድ ንጥረ ነገር አቶም የተወሰነ፣ ውሱን የሆነ የኮቫለንት ቦንድ ከሌሎች አቶሞች ጋር የመፍጠር ችሎታ ነው።
ስለዚህ, ከሁለተኛው ክፍለ ጊዜ, በውጫዊ የኃይል ደረጃ ላይ አራት ምህዋር ያላቸው (አንድ s- እና ሦስት p-), ትስስር ይፈጥራሉ, ቁጥራቸው ከአራት አይበልጥም. የሌሎች ወቅቶች ንጥረ ነገሮች አተሞች ትልቅ ቁጥርበውጫዊ ደረጃ ላይ ያሉ ምህዋሮች ብዙ ትስስር መፍጠር ይችላሉ።
3. ትኩረት. እንደ ዘዴው, በአተሞች መካከል ያለው የኬሚካላዊ ትስስር በኦርቢቶች መደራረብ ምክንያት ነው, ይህም ከ s-orbitals በስተቀር, በቦታ ውስጥ የተወሰነ አቅጣጫ ያለው ሲሆን ይህም ወደ ኮቫለንት ቦንድ አቅጣጫ ይመራል.
የኮቫለንት ቦንድ አቅጣጫ በአተሞች መካከል ያለው የኤሌክትሮን ጥግግት ዝግጅት ሲሆን ይህም በቫሌንስ ምህዋሮች የቦታ አቀማመጥ የሚወሰን እና ከፍተኛ መደራረብን ያረጋግጣል።
ኤሌክትሮን ምህዋር ስላላቸው የተለያዩ ቅርጾችእና በጠፈር ውስጥ የተለያዩ አቅጣጫዎች, ከዚያም የእነሱ መደራረብ በተለያዩ መንገዶች ሊተገበር ይችላል. በዚህ ላይ በመመስረት, σ-, π- እና δ-bonds ተለይተዋል.
ሲግማ ቦንድ (σ ቦንድ) የኤሌክትሮን ምህዋሮች መደራረብ ሲሆን ከፍተኛው የኤሌክትሮን እፍጋት ሁለቱን ኒዩክሊዮች በሚያገናኘው ምናባዊ መስመር ላይ ነው።
የሲግማ ቦንድ በሁለት ሰ ኤሌክትሮኖች፣ አንድ ሰ እና አንድ ፒ ኤሌክትሮን፣ ሁለት ፒ ኤሌክትሮኖች ወይም ሁለት ዲ ኤሌክትሮኖች ሊፈጠር ይችላል። እንዲህ ዓይነቱ σ ቦንድ በኤሌክትሮን ምህዋር መካከል መደራረብ አንድ ክልል ፊት ባሕርይ ነው;
የ “ንጹህ” ምህዋሮች እና የተዳቀሉ ምህዋሮች የቦታ አቀማመጥ ዓይነቶች ሁል ጊዜ በተያያዥ ዘንግ ላይ ተደራራቢ ምህዋር እንዲፈጠር አይፈቅድም። የቫልንስ ምህዋር መደራረብ በሁለቱም የቦንድ ዘንግ ላይ ሊከሰት ይችላል - "ላተራል" ተብሎ የሚጠራው, እሱም ብዙውን ጊዜ የሚከሰተው π ቦንዶች በሚፈጠሩበት ጊዜ ነው.
ፒ ቦንድ (π ቦንድ) የኤሌክትሮን ምህዋሮች መደራረብ ሲሆን ከፍተኛው የኤሌክትሮን መጠጋጋት የአቶሚክ ኒዩክሊዎችን በሚያገናኘው መስመር በሁለቱም በኩል (ማለትም የቦንድ ዘንግ) ላይ ያተኮረ ነው።
የፒ ቦንድ በሁለት ትይዩ ፒ ኦርቢታሎች፣ ሁለት ዲ ኦርቢታሎች ወይም ሌሎች ምሶሶቻቸው ከማስያዣው ዘንግ ጋር በማይገጣጠሙ የኦርቢታሎች መስተጋብር ሊፈጠር ይችላል።
ሁኔታዊ በሆኑ A እና B አቶሞች መካከል የኤሌክትሮኒካዊ ምህዋር መደራረብ ያላቸው π-bonds ምስረታ መርሃግብሮች 4. ብዜት.ይህ ባህሪ የሚወሰነው በተለመደው የኤሌክትሮን ጥንዶች አተሞች ማገናኘት ነው. የኮቫለንት ቦንድ ነጠላ (ነጠላ)፣ ድርብ ወይም ሶስት እጥፍ ሊሆን ይችላል። አንድ የጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ በመጠቀም በሁለት አቶሞች መካከል ያለው ትስስር ነጠላ ቦንድ፣ ሁለት ኤሌክትሮኖች ጥንድ ጥንድ ቦንድ እና ሶስት ኤሌክትሮን ጥንድ ሶስት እጥፍ ቦንድ ይባላል። ስለዚህ በሃይድሮጂን ሞለኪውል ኤች 2 ውስጥ አቶሞች በአንድ ትስስር (H-H), በኦክሲጅን ሞለኪውል ውስጥ O 2 - በድርብ ቦንድ (B = O), በናይትሮጅን ሞለኪውል N 2 - በሶስትዮሽ ቦንድ (N) ተያይዘዋል. ≡N) የቦንዶች ብዜት በኦርጋኒክ ውህዶች ውስጥ ልዩ ጠቀሜታ አለው - ሃይድሮካርቦኖች እና ተዋጽኦዎቻቸው፡ በኤታነን ሲ 2 ሸ 6 በሲ አተሞች መካከል አንድ ትስስር (ሲ-ሲ) አለ፣ በኤትሊን C 2 H 4 ውስጥ ድርብ ትስስር አለ (C = ሐ) በ acetylene C 2 H 2 - ሶስት እጥፍ (C ≡ C) (C≡C).
የማስያዣው ብዜት በኃይል ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል: ብዜት ሲጨምር, ጥንካሬው ይጨምራል. ብዜት መጨመር የውስጣዊው የኑክሌር ርቀት (የቦንድ ርዝመት) መቀነስ እና አስገዳጅ ኃይል መጨመር ያስከትላል.
በካርቦን አቶሞች መካከል ያለው ትስስር ብዜት፡ ሀ) ነጠላ σ-ቦንድ በኤታነ ኤች 3ሲ-CH3; ለ) ድርብ σ+π ቦንድ በኤትሊን H2C = CH2; ሐ) ሶስቴ σ+π+π ቦንድ በ acetylene HC≡CH 5. ፖላሪቲ እና ፖላራይዜሽን. የኮቫለንት ቦንድ የኤሌክትሮን ጥግግት በ internuclear ክፍተት ውስጥ በተለየ ሁኔታ ሊቀመጥ ይችላል።
ዋልታ (Polarity) ከተገናኙት አተሞች አንጻር የኤሌክትሮን ጥግግት በውስጠ-ኑክሌር ቦታ ላይ በሚገኝበት ቦታ የሚወሰን የተዋሃደ ቦንድ ንብረት ነው።
በ internuclear ክፍተት ውስጥ የኤሌክትሮን ጥግግት አካባቢ ላይ በመመስረት, የዋልታ እና nonpolar covalent ቦንዶች ተለይተዋል. የፖላር ያልሆነ ቦንድ የጋራ የኤሌክትሮን ደመና ከተገናኙት አቶሞች ኒዩክሊየሮች ጋር በተመጣጣኝ ሁኔታ የሚገኝበት እና ከሁለቱም አቶሞች ጋር እኩል የሆነ ትስስር ነው።
የዚህ አይነት ቦንድ ያላቸው ሞለኪውሎች ዋልታ ያልሆኑ ወይም ደም ግልጽ (ማለትም ተመሳሳይ ንጥረ ነገር አተሞች የያዙ) ይባላሉ። የፖላር ያልሆነ ቦንድ አብዛኛውን ጊዜ ራሱን በ circlear ሞለኪውሎች (H 2, Cl 2, N 2, ወዘተ.) ወይም, ባነሰ ሁኔታ, ተመሳሳይ ኤሌክትሮኔጋቲቭ እሴቶች ጋር ንጥረ ነገሮች አተሞች የተፈጠሩ ውህዶች ውስጥ, ለምሳሌ, carborundum SiC. ዋልታ (ወይም ሄትሮፖላር) አጠቃላይ የኤሌክትሮን ደመና ያልተመጣጠነ እና ወደ አንዱ አቶሞች የሚዞርበት ትስስር ነው።
የዋልታ ትስስር ያላቸው ሞለኪውሎች ዋልታ ወይም ሄትሮኑክለር ይባላሉ። የዋልታ ትስስር ባላቸው ሞለኪውሎች ውስጥ፣ አጠቃላይ የኤሌክትሮን ጥንድ ከፍ ያለ ኤሌክትሮኔጋቲቭ ወደሆነው አቶም ይቀየራል። በውጤቱም፣ በዚህ አቶም ላይ የተወሰነ ከፊል አሉታዊ ክፍያ (δ-) ይታያል፣ እሱም ውጤታማ ተብሎ ይጠራል፣ እና ዝቅተኛ ኤሌክትሮኔጋቲቭ ያለው አቶም ተመሳሳይ መጠን ያለው ከፊል አዎንታዊ ቻርጅ (δ+) ግን በምልክቱ ተቃራኒ ነው። ለምሳሌ፣ በሃይድሮጂን ክሎራይድ HCl ሞለኪውል ውስጥ ባለው የሃይድሮጅን አቶም ላይ ያለው ውጤታማ ክፍያ δH=+0.17 እና በክሎሪን አቶም δCl=-0.17 ፍፁም የኤሌክትሮን ክፍያ ላይ መሆኑን በሙከራ ተረጋግጧል።
የዋልታ ኮቫለንት ቦንድ ኤሌክትሮን ጥግግት በየትኛው አቅጣጫ እንደሚቀየር ለማወቅ የሁለቱንም አቶሞች ኤሌክትሮኖች ማወዳደር ያስፈልጋል። በኤሌክትሮኔጋቲቭነት መጨመር, በጣም የተለመደው የኬሚካል ንጥረ ነገሮችበሚከተለው ቅደም ተከተል ተቀምጠዋል:
የዋልታ ሞለኪውሎች ይባላሉ dipoles - የኒውክሊየስ አወንታዊ ክፍያዎች እና የኤሌክትሮኖች አሉታዊ ክፍያዎች የስበት ኃይል ማዕከሎች የማይገጣጠሙባቸው ስርዓቶች።
ዳይፖል የሁለት ነጥብ ኤሌክትሪክ ክፍያዎች ውህድ የሆነ ሥርዓት ሲሆን በመጠን እና በምልክት ተቃራኒ በሆነ ርቀት ላይ የሚገኝ።
በመሳብ ማዕከሎች መካከል ያለው ርቀት የዲፕሎል ርዝመት ተብሎ የሚጠራ ሲሆን በ L ፊደል ተለይቷል. የአንድ ሞለኪውል (ወይም ቦንድ) ፖሊሪቲ በዲፕሎል አፍታ μ በቁጥር ይገለጻል፣ ይህም በዲያቶሚክ ሞለኪውል ውስጥ ከዲፖል ርዝመት እና ከኤሌክትሮን ክፍያ ጋር እኩል ነው-μ=el።
በSI ክፍሎች ውስጥ የዲፕሎል አፍታ የሚለካው በ [C × m] (Coulomb meters) ነው፣ ነገር ግን ተጨማሪ ስልታዊ አሃድ [D] (debye) በብዛት ጥቅም ላይ ይውላል፡ 1D = 3.33 · 10 -30 C × m እሴቱ የኮቫለንት ሞለኪውሎች የዲፖል አፍታዎች በ0-4 ዲ ውስጥ ይለያያሉ፣ እና ionic - 4-11 D። የዲፕሎፑን ረዘም ላለ ጊዜ, ሞለኪውሉ የበለጠ ዋልታ ነው.
በሞለኪውል ውስጥ ያለው የጋራ ኤሌክትሮን ደመና በውጫዊ ኤሌክትሪክ መስክ ተጽእኖ ስር ሊፈናቀል ይችላል, የሌላ ሞለኪውል ወይም ion መስክን ጨምሮ.
የኤሌክትሮኖች መፈናቀል በውጫዊ የኤሌትሪክ መስክ ተጽእኖ ስር በሚፈጥሩት ትስስር ምክንያት, የሌላ ቅንጣትን የኃይል መስክን ጨምሮ የፖላራይዝቢሊቲ የቦንድ ፖላሪቲ ለውጥ ነው.
የአንድ ሞለኪውል ፖላራይዜሽን በኤሌክትሮኖች ተንቀሳቃሽነት ላይ የተመሰረተ ነው, ይህም ከኒውክሊየስ የበለጠ ርቀት የበለጠ ጠንካራ ነው. በተጨማሪም የፖላራይዜሽን አቅም የሚወሰነው በኤሌክትሪክ መስክ አቅጣጫ እና በኤሌክትሮን ደመናዎች የመለወጥ ችሎታ ላይ ነው. በውጫዊ መስክ ተጽእኖ ስር ያልሆኑ የዋልታ ሞለኪውሎች ዋልታ ይሆናሉ, እና የዋልታ ሞለኪውሎች የበለጠ ዋልታ ይሆናሉ, ማለትም, አንድ ዳይፖል በሞለኪውሎች ውስጥ ይነሳሳል, እሱም የተቀነሰ ወይም የተቀነሰ ዲፖል ይባላል.
የዋልታ ቅንጣት ኃይል መስክ ተጽዕኖ ሥር ከዋልታ ካልሆኑት ሞለኪውል ውስጥ የሚመነጨው (የተቀነሰ) ዳይፖል ምስረታ እቅድ - ዳይፖል እንደ ቋሚዎች ሳይሆን, የተፈጠሩ ዲፕሎሎች የሚነሱት በውጫዊ ኤሌክትሪክ መስክ ስር ብቻ ነው. የፖላራይዜሽን ትስስር (polarizability) ብቻ ሳይሆን መሰባበርንም ሊያስከትል ይችላል፣ በዚህ ጊዜ ተያያዥ ኤሌክትሮኖች ጥንድ ወደ አንዱ አተሞች ሲተላለፉ እና በአሉታዊ እና በአዎንታዊ መልኩ የሚሞሉ ionዎች ይፈጠራሉ።
የኮቫለንት ቦንዶች ዋልታነት እና የፖላራይዝድነት ሞለኪውሎች ወደ ዋልታ ሪጀንቶች የሚያደርጉትን እንቅስቃሴ ይወስናል።
የተዋሃዱ ቦንዶች ያላቸው ውህዶች ባህሪያት
የኮቫለንት ቦንዶች ያላቸው ንጥረ ነገሮች በሁለት እኩል ባልሆኑ ቡድኖች ይከፈላሉ፡- ሞለኪውላዊ እና አቶሚክ (ወይም ሞለኪውላዊ ያልሆኑ) ከነሱ ውስጥ ከሞለኪውሎች በጣም ያነሱ ናቸው።
በተለመደው ሁኔታ ውስጥ, ሞለኪውላዊ ውህዶች በተለያዩ የመደመር ሁኔታዎች ውስጥ ሊሆኑ ይችላሉ-በጋዞች መልክ (CO 2, NH 3, CH 4, Cl 2, O 2, NH 3), በጣም ተለዋዋጭ ፈሳሾች (Br 2, H 2 O. C 2 H 5 OH ) ወይም ጠንካራ ክሪስታሊን ንጥረ ነገሮች, አብዛኛዎቹ, በጣም ትንሽ ማሞቂያ እንኳን, በፍጥነት ይቀልጣሉ እና በቀላሉ ሊዋሃዱ ይችላሉ (S 8, P 4, I 2, ስኳር C 12 H 22 O 11, "ደረቅ በረዶ" CO. 2)
የሞለኪውላዊ ንጥረ ነገሮች ዝቅተኛ መቅለጥ ፣ መበታተን እና መፍላት ነጥቦች በጣም ተብራርተዋል። ደካማ ኃይሎችክሪስታሎች ውስጥ intermolecular መስተጋብር. ለዚህም ነው ሞለኪውላዊ ክሪስታሎች በታላቅ ጥንካሬ, ጥንካሬ እና የማይታወቁ የኤሌክትሪክ ንክኪነት(በረዶ ወይም ስኳር). በዚህ ሁኔታ የዋልታ ሞለኪውሎች ያላቸው ንጥረ ነገሮች ከዋልታ ካልሆኑት የበለጠ የማቅለጥ እና የማፍላት ነጥብ አላቸው። አንዳንዶቹ የሚሟሟቸው በፖላር ፈሳሾች ውስጥ ወይም በሌላ ነው። በተቃራኒው የዋልታ ሞለኪውሎች ያላቸው ንጥረ ነገሮች ባልሆኑ የዋልታ መሟሟት (ቤንዚን, ካርቦን tetrachloride) ውስጥ በተሻለ ሁኔታ ይሟሟቸዋል. ስለዚህ, አዮዲን, ሞለኪውሎቹ ፖላር ያልሆኑት, በፖላር ውሃ ውስጥ አይሟሟም, ነገር ግን በፖላር CCl 4 እና ዝቅተኛ-ፖላር አልኮሆል ውስጥ ይሟሟል.
ሞለኪውላዊ ያልሆኑ (አቶሚክ) ንጥረ ነገሮች ከኮቫለንት ቦንዶች (አልማዝ፣ ግራፋይት፣ ሲሊኮን ሲ፣ ኳርትዝ ሲኦ 2፣ ካርቦርዱም ሲሲ እና ሌሎች) ከግራፋይት በስተቀር እጅግ በጣም ጠንካራ የሆኑ ክሪስታሎች ይፈጥራሉ። ለምሳሌ፣ የአልማዝ ክሪስታል ጥልፍልፍ መደበኛ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ማእቀፍ ሲሆን እያንዳንዱ sp 3-hybridized carbon atom ከ σ ቦንድ ጋር ከአራት አጎራባች አቶሞች ጋር የተገናኘ። እንደ እውነቱ ከሆነ, ሙሉው የአልማዝ ክሪስታል አንድ ግዙፍ እና በጣም ጠንካራ ሞለኪውል ነው. በሬዲዮ ኤሌክትሮኒክስ እና በኤሌክትሮኒክስ ምህንድስና በስፋት ጥቅም ላይ የሚውሉት የሲሊኮን ክሪስታሎች ተመሳሳይ መዋቅር አላቸው. የክሪስታልን መዋቅር ሳይረብሹ የሲ አተሞችን ግማሹን በአልማዝ በሲ አቶሞች ከተተኩ የካርቦርደም - ሲሊከን ካርቦዳይድ ሲሲ - በጣም ጠንካራ የሆነ ንጥረ ነገር እንደ ማጠፊያ ቁሳቁስ ያገኛሉ። እና በሲሊኮን ክሪስታል ጥልፍልፍ ውስጥ አንድ ኦ አቶም በየሁለት ሲ አተሞች መካከል ከገባ ፣ የኳርትዝ SiO 2 ክሪስታል መዋቅር ይመሰረታል - እንዲሁም በጣም ጠንካራ የሆነ ንጥረ ነገር ፣ የተለያዩም እንዲሁ እንደ ማጠፊያ ቁሳቁስ ያገለግላሉ።
የአልማዝ ፣ የሲሊኮን ፣ የኳርትዝ እና ተመሳሳይ አወቃቀሮች ክሪስታሎች የአቶሚክ ክሪስታሎች ናቸው ፣ እነሱም ግዙፍ “ሱፐር ሞለኪውሎች” ናቸው ፣ ስለሆነም የእነሱ መዋቅራዊ ቀመሮች ሙሉ በሙሉ ሊገለጹ አይችሉም ፣ ግን በተለየ ቁራጭ መልክ ብቻ ፣ ለምሳሌ-
የአልማዝ ፣ የሲሊኮን ፣ የኳርትዝ ክሪስታሎች ሞለኪውላዊ ያልሆኑ (አቶሚክ) ክሪስታሎች በኬሚካላዊ ትስስር የተሳሰሩ የአንድ ወይም ሁለት ንጥረ ነገሮች አቶሞችን ያቀፉ፣ እንደ ተከላካይ ንጥረ ነገሮች ይመደባሉ። ከፍተኛ ሙቀትማቅለጥ የአቶሚክ ክሪስታሎች በሚቀልጡበት ጊዜ ጠንካራ ኬሚካላዊ ግንኙነቶችን ለማፍረስ ከፍተኛ መጠን ያለው ኃይል ማውጣት አስፈላጊ ነው ፣ እና እንደ ሞለኪውላዊ ንጥረ ነገሮች ደካማ የ intermolecular ግንኙነቶች አይደሉም። በተመሳሳዩ ምክንያት, ብዙ የአቶሚክ ክሪስታሎች ሲሞቁ አይቀልጡም, ነገር ግን ይበሰብሳሉ ወይም ወዲያውኑ ወደ የእንፋሎት ሁኔታ (sublimation) ውስጥ ይገባሉ, ለምሳሌ በ 3700 o C ላይ የግራፋይት ንዑስ ክፍልፋዮች.
ሞለኪውላዊ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች ከኮቫልሰንት ቦንዶች ጋር በውሃ እና በሌሎች ፈሳሾች ውስጥ የማይሟሙ ናቸው ፣ አብዛኛዎቹ አያደርጉም። ኤሌክትሪክ(ከግራፋይት በስተቀር, በኤሌክትሪክ ኮንዳክሽን ተለይቶ የሚታወቀው, እና ሴሚኮንዳክተሮች - ሲሊከን, ጀርማኒየም, ወዘተ.).