Ang likas na katangian ng metal na bono. Ang istraktura ng mga metal na kristal.

1. Sa. 71–73; 2. Sa. 143–147; 4. Sa. 90–93; 8. Sa. 138–144; 3. Sa. 130–132.

Ionic na kemikal na bono tinatawag na bono na nabuo sa pagitan ng mga cation at anion bilang resulta ng kanilang electrostatic interaction. Ang isang ionic na bono ay maaaring tingnan bilang ang paglilimita sa kaso ng isang polar covalent bond na nabuo ng mga atomo na may ibang mga halaga ng electronegativity.

Kapag nabuo ang isang ionic na bono, ang isang makabuluhang paglilipat ng karaniwang pares ng mga electron sa isang mas electronegative na atom ay nangyayari, na sa gayon ay nakakakuha ng negatibong singil at nagiging isang anion. Ang isa pang atom, na nawalan ng elektron nito, ay bumubuo ng isang kation. Ang isang ionic bond ay nabuo lamang sa pagitan ng mga atomic na particle ng naturang mga elemento na malaki ang pagkakaiba sa kanilang electronegativity (Δχ ≥ 1.9).

Nailalarawan ang ionic bond hindi direksiyon sa kalawakan at kawalang-kasiyahan. Tinutukoy ng mga electric charge ng mga ion ang kanilang pagkahumaling at pagtanggi at tinutukoy ang stoichiometric na komposisyon ng tambalan.

Sa pangkalahatan, ang isang ionic compound ay isang higanteng samahan ng mga ion na may magkasalungat na singil. Samakatuwid, ang mga kemikal na pormula ng mga ionic compound ay sumasalamin lamang sa pinakasimpleng ratio sa pagitan ng mga bilang ng mga atomic na particle na bumubuo ng gayong mga asosasyon.

Koneksyon ng metal -sapakikipag-ugnayan na nagtataglay ng mga atomic na particle ng mga metal sa mga kristal.

Ang likas na katangian ng isang metal na bono ay katulad ng isang covalent bond: ang parehong mga uri ng mga bono ay batay sa pagsasapanlipunan ng mga valence electron. Gayunpaman, sa kaso ng isang covalent bond, ang mga valence electron ng dalawang kalapit na mga atomo ay ibinabahagi, habang sa pagbuo ng isang metal na bono, ang lahat ng mga atomo ay nakikibahagi sa pagbabahagi ng mga electron na ito nang sabay-sabay. Ang mababang ionization energies ng mga metal ay ginagawang madali para sa mga valence electron na kumalas mula sa mga atomo at lumipat sa buong volume ng kristal. Dahil sa libreng paggalaw ng mga electron, ang mga metal ay may mataas na electrical at thermal conductivity.

Kaya, ang isang medyo maliit na bilang ng mga electron ay nagsisiguro sa pagbubuklod ng lahat ng mga atomo sa isang metal na kristal. Ang isang bono ng ganitong uri, sa kaibahan sa isang covalent bond, ay di-lokal at hindi nakadirekta.

7. Intermolecular na pakikipag-ugnayan . Oryentasyon, induction at dispersion na pakikipag-ugnayan ng mga molekula. Ang pag-asa ng enerhiya ng intermolecular na pakikipag-ugnayan sa halaga ng dipole moment, polarizability at laki ng mga molekula. Enerhiya ng intermolecular na pakikipag-ugnayan at pinagsama-samang estado ng mga sangkap. Ang likas na katangian ng pagbabago sa kumukulo at natutunaw na mga punto ng mga simpleng sangkap at molekular na compound ng mga p-elemento ng mga pangkat IV-VII.

1. Sa. 73–75; 2. Sa. 149–151; 4. Sa. 93–95; 8. Sa. 144–146; 11. Sa. 139–140.

Bagaman ang mga molekula sa kabuuan ay neutral sa kuryente, ang intermolecular na pakikipag-ugnayan ay nagaganap sa pagitan nila.

Ang mga magkakaugnay na puwersa na kumikilos sa pagitan ng mga solong molekula at humahantong una sa pagbuo ng isang molekular na likido, at pagkatapos ay mga molekular na kristal, ay tinatawagintermolecular pwersa , o mga puwersa ng van der Waals .

Intermolecular interaction, tulad ng isang kemikal na bono, ay may kalikasan ng electrostatic, ngunit, hindi katulad ng huli, ay napakahina; nagpapakita ng sarili sa mas malalayong distansya at nailalarawan sa kawalan ng kabusugan.

May tatlong uri ng intermolecular interaction. Ang unang uri ay oryentasyonpakikipag-ugnayan mga molekulang polar. Kapag papalapit, ang mga polar molecule ay naka-orient sa kanilang sarili na may kaugnayan sa bawat isa alinsunod sa mga palatandaan ng mga singil sa mga dulo ng mga dipoles. Kung mas polar ang mga molekula, mas malakas ang pakikipag-ugnayan ng oryentasyon. Ang enerhiya nito ay pangunahing tinutukoy ng magnitude ng mga electric moment ng mga dipoles ng mga molekula (ibig sabihin, ang kanilang polarity).

Pakikipag-ugnayan sa induktibo – ito ay isang electrostatic na interaksyon sa pagitan ng polar at non-polar molecule.

Sa isang non-polar molecule, sa ilalim ng impluwensya ng electric field ng isang polar molecule, isang "induced" (induced) dipole ang lumitaw, na naaakit sa pare-parehong dipole ng polar molecule. Ang enerhiya ng inductive na pakikipag-ugnayan ay tinutukoy ng electric moment ng dipole ng polar molecule at ang polarizability ng nonpolar molecule.

Pakikipag-ugnayan sa pagpapakalat arises bilang isang resulta ng mutual attraction ng tinatawag na agarang dipoles. Ang mga dipoles ng ganitong uri ay lumitaw sa mga non-polar na molekula anumang oras dahil sa hindi pagkakatugma sa pagitan ng mga de-koryenteng sentro ng gravity ng electron cloud at nuclei, na sanhi ng kanilang mga independiyenteng vibrations.

Ang kamag-anak na halaga ng kontribusyon ng mga indibidwal na sangkap sa kabuuang enerhiya ng intermolecular na pakikipag-ugnayan ay nakasalalay sa dalawang pangunahing electrostatic na katangian ng molekula - ang polarity at polarizability nito, na, sa turn, ay tinutukoy ng laki at istraktura ng molekula.

8. hydrogen bond . Mekanismo ng pagbuo at likas na katangian ng hydrogen bond. Paghahambing ng enerhiya ng hydrogen bond sa chemical bond energy at intermolecular interaction energy. Intermolecular at intramolecular hydrogen bonds. Ang likas na katangian ng pagbabago sa natutunaw at kumukulo na mga punto ng hydrides ng mga p-elemento ng IV-VII na mga grupo. Kahalagahan ng hydrogen bond para sa mga natural na bagay. Anomalyang katangian ng tubig.

1. Sa. 75–77; 2. Sa. 147–149; 4. Sa. 95–96; 11. Sa. 140–143.

Isa sa mga uri ng intermolecular interaction ay hydrogen bond . Isinasagawa ito sa pagitan ng positibong polarized hydrogen atom ng isang molekula at ng negatibong polarized X atom ng isa pang molekula:

Х δ- ─Н δ+ Х δ- ─Н δ+ ,

kung saan ang X ay isang atom ng isa sa mga pinaka-electronegative na elemento - F, O o N, at ang simbolo ay isang simbolo para sa isang hydrogen bond.

Ang pagbuo ng isang hydrogen bond ay pangunahin dahil sa ang katunayan na ang hydrogen atom ay mayroon lamang isang electron, na, kapag ang isang polar covalent bond ay nabuo kasama ang X atom, ay inililipat patungo dito. Ang isang mataas na positibong singil ay lumilitaw sa hydrogen atom, na kung saan, kasama ang kawalan ng panloob na mga layer ng elektron sa hydrogen atom, ay nagpapahintulot sa isa pang atom na lapitan ito hanggang sa mga distansya na malapit sa mga haba ng mga covalent bond.

Kaya, ang isang hydrogen bond ay nabuo bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan ng mga dipoles. Gayunpaman, hindi tulad ng karaniwang pakikipag-ugnayan ng dipole-dipole, ang mekanismo ng pagbubuklod ng hydrogen ay dahil din sa pakikipag-ugnayan ng donor-acceptor, kung saan ang X atom ng isang molekula ay ang donor na pares ng elektron, at ang hydrogen atom ng isa ay ang acceptor.

Ang hydrogen bond ay may mga katangian ng directionality at saturation. Ang pagkakaroon ng isang hydrogen bond ay makabuluhang nakakaapekto sa mga pisikal na katangian ng mga sangkap. Halimbawa, ang mga natutunaw at kumukulo na punto ng HF, H 2 O at NH 3 ay mas mataas kaysa sa mga hydride ng iba pang elemento ng parehong mga grupo. Ang dahilan para sa maanomalyang pag-uugali ay ang pagkakaroon ng mga bono ng hydrogen, ang pagsira nito ay nangangailangan ng karagdagang enerhiya.

Bumalik pasulong

Pansin! Ang slide preview ay para sa mga layuning pang-impormasyon lamang at maaaring hindi kumakatawan sa buong lawak ng pagtatanghal. Kung interesado ka sa gawaing ito, mangyaring i-download ang buong bersyon.

Mga Layunin ng Aralin:

• Upang mabuo ang konsepto ng mga chemical bond gamit ang halimbawa ng isang ionic bond. Upang makamit ang pag-unawa sa pagbuo ng isang ionic na bono bilang isang matinding kaso ng isang polar.
• Sa panahon ng aralin, tiyakin ang asimilasyon ng mga sumusunod na pangunahing konsepto: ions (cation, anion), ionic bond.
• Upang mabuo ang aktibidad ng kaisipan ng mga mag-aaral sa pamamagitan ng paglikha ng isang sitwasyon ng problema kapag nag-aaral ng bagong materyal.

Mga gawain:

• matutong kilalanin ang mga uri ng mga bono ng kemikal;
• ulitin ang istraktura ng atom;
• upang siyasatin ang mekanismo ng pagbuo ng ionic chemical bond;
• turuan kung paano gumuhit ng mga scheme ng pagbuo at mga elektronikong formula ng mga ionic compound, mga equation ng reaksyon na may pagtatalaga ng paglipat ng mga electron.

Kagamitan Mga keyword: computer, projector, mapagkukunan ng multimedia, pana-panahong sistema ng mga elemento ng kemikal D.I. Mendeleev, talahanayan na "Ionic bond".

Uri ng aralin: Pagbuo ng bagong kaalaman.

Uri ng aralin: aralin sa multimedia.

X isang aral

ako.Oras ng pag-aayos.

II . Sinusuri ang takdang-aralin.

Guro: Paano makukuha ng mga atom ang mga matatag na pagsasaayos ng elektroniko? Ano ang mga paraan ng pagbuo ng isang covalent bond?

Mag-aaral: Ang polar at non-polar covalent bond ay nabuo sa pamamagitan ng exchange mechanism. Kasama sa mekanismo ng palitan ang mga kaso kapag ang isang elektron ay kasangkot sa pagbuo ng isang pares ng elektron mula sa bawat atom. Halimbawa, hydrogen: (slide 2)

Ang bono ay bumangon dahil sa pagbuo ng isang karaniwang pares ng elektron dahil sa pagsasama ng hindi magkapares na mga electron. Ang bawat atom ay may isang s-electron. Ang mga H atom ay katumbas at ang mga pares ay pantay na nabibilang sa parehong mga atomo. Samakatuwid, ang pagbuo ng mga karaniwang pares ng elektron (nagpapatong na mga p-electron na ulap) ay nangyayari sa panahon ng pagbuo ng molekula ng F 2. (slide 3)

H entry · nangangahulugan na ang hydrogen atom ay may 1 elektron sa panlabas na layer ng elektron. Ang rekord ay nagpapakita na mayroong 7 mga electron sa panlabas na layer ng elektron ng fluorine atom.

Sa panahon ng pagbuo ng N 2 molekula. 3 karaniwang mga pares ng elektron ang nabuo. Ang mga p-orbital ay nagsasapawan. (slide 4)

Ang bono ay tinatawag na non-polar.

Guro: Isinasaalang-alang na namin ngayon ang mga kaso kapag ang mga molekula ng isang simpleng sangkap ay nabuo. Ngunit maraming mga sangkap sa paligid natin, isang kumplikadong istraktura. Kumuha tayo ng isang molekula ng hydrogen fluoride. Paano nagaganap ang pagbuo ng isang koneksyon sa kasong ito?

Mag-aaral: Kapag nabuo ang isang molekula ng hydrogen fluoride, ang orbital ng s-electron ng hydrogen at ang orbital ng p-electron ng fluorine H-F ay magkakapatong. (slide 5)

Ang bonding electron pair ay inilipat sa fluorine atom, na nagreresulta sa pagbuo dipole. Koneksyon tinatawag na polar.

III. Pag-update ng kaalaman.

Guro: Ang isang kemikal na bono ay lumitaw bilang isang resulta ng mga pagbabago na nangyayari sa mga panlabas na shell ng elektron ng mga nag-uugnay na atom. Posible ito dahil ang mga panlabas na layer ng elektron ay hindi kumpleto sa mga elemento maliban sa mga inert na gas. Ang kemikal na bono ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagnanais ng mga atomo na makakuha ng isang matatag na pagsasaayos ng elektroniko, katulad ng pagsasaayos ng "pinakamalapit" na inert gas sa kanila.

Guro: Sumulat ng diagram ng elektronikong istruktura ng sodium atom (sa pisara). (slide 6)

Mag-aaral: Upang makamit ang katatagan ng shell ng elektron, ang sodium atom ay dapat magbigay ng isang electron o tumanggap ng pito. Ang sodium ay madaling ibibigay ang elektron nito na malayo sa nucleus at mahinang nakagapos dito.

Guro: Gumawa ng diagram ng recoil ng isang electron.

Na° - 1ē → Na+ = Ne

Guro: Sumulat ng diagram ng elektronikong istruktura ng fluorine atom (sa pisara).

Guro: Paano makamit ang pagkumpleto ng pagpuno ng electronic layer?

Mag-aaral: Upang makamit ang katatagan ng shell ng elektron, ang fluorine atom ay dapat magbigay ng pitong electron o tumanggap ng isa. Ito ay energetically mas kanais-nais para sa fluorine upang tanggapin ang isang electron.

Guro: Gumawa ng scheme para sa pagtanggap ng electron.

F° + 1ē → F- = Ne

IV. Pag-aaral ng bagong materyal.

Ang guro ay magbibigay ng tanong sa klase kung saan itinakda ang gawain ng aralin:

Mayroon bang iba pang mga pagpipilian kung saan ang mga atom ay maaaring tumagal sa matatag na mga pagsasaayos ng elektroniko? Ano ang mga paraan ng pagbuo ng gayong mga bono?

Ngayon ay isasaalang-alang natin ang isa sa mga uri ng mga bono - mga ionic bond. Ihambing natin ang istraktura ng mga shell ng elektron ng mga pinangalanang atoms at inert gas.

Pag-uusap sa klase.

Guro: Anong singil ang mayroon ang sodium at fluorine atoms bago ang reaksyon?

Mag-aaral: Ang mga atomo ng sodium at fluorine ay neutral sa kuryente, dahil. ang mga singil ng kanilang nuclei ay balanse ng mga electron na umiikot sa paligid ng nucleus.

Guro: Ano ang nangyayari sa pagitan ng mga atom kapag nagbibigay at tumatanggap ng mga electron?

Mag-aaral: Ang mga atom ay nakakakuha ng mga singil.

Ang guro ay nagbibigay ng mga paliwanag: Sa formula ng isang ion, ang singil nito ay karagdagang naitala. Upang gawin ito, gamitin ang superscript. Sa loob nito, ang isang numero ay nagpapahiwatig ng halaga ng singil (hindi sila nagsusulat ng isang yunit), at pagkatapos ay isang tanda (plus o minus). Halimbawa, ang Sodium ion na may singil na +1 ay may formula na Na + (basahin ang "sodium plus"), isang Fluorine ion na may singil na -1 - F - ("fluorine minus"), isang hydroxide ion na may singil ng -1 - OH - (" o-ash-minus"), isang carbonate ion na may singil na -2 - CO 3 2- ("tse-o-three-two-minus").

Sa mga pormula ng mga ionic compound, isulat muna, nang hindi ipinapahiwatig ang mga singil, mga positibong sisingilin na mga ion, at pagkatapos - negatibong sisingilin. Kung tama ang formula, kung gayon ang kabuuan ng mga singil ng lahat ng mga ion dito ay katumbas ng zero.

positibong sisingilin ang ion tinatawag na cation, at isang negatibong sisingilin na ion-anion.

Guro: Isinulat namin ang kahulugan sa mga workbook:

At siya ay isang sisingilin na particle kung saan ang isang atom ay nagiging resulta ng pagtanggap o pagbibigay ng mga electron.

Guro: Paano matukoy ang singil ng calcium ion Ca 2+?

Mag-aaral: Ang ion ay isang electrically charged na particle na nabuo bilang resulta ng pagkawala o pagkakaroon ng isa o higit pang mga electron ng isang atom. Ang kaltsyum ay may dalawang electron sa huling antas ng elektroniko, ang ionization ng isang kaltsyum atom ay nangyayari kapag ang dalawang electron ay binigay. Ang Ca 2+ ay isang double charged na cation.

Guro: Ano ang nangyayari sa radii ng mga ion na ito?

Sa panahon ng paglipat electrically neutral atom sa isang ionic state, malaki ang pagbabago sa laki ng particle. Ang isang atom, na nagbibigay ng mga valence electron nito, ay nagiging isang mas compact na particle - isang cation. Halimbawa, sa panahon ng paglipat ng isang sodium atom sa Na+ cation, na, tulad ng ipinahiwatig sa itaas, ay may neon na istraktura, ang radius ng particle ay lubhang nabawasan. Ang radius ng isang anion ay palaging mas malaki kaysa sa radius ng kaukulang electrically neutral atom.

Guro: Ano ang nangyayari sa magkasalungat na sisingilin na mga particle?

Mag-aaral: Ang magkasalungat na sisingilin na mga sodium at fluorine ions, na nagreresulta mula sa paglipat ng isang electron mula sa isang sodium atom patungo sa isang fluorine atom, ay kapwa naaakit at bumubuo ng sodium fluoride. (slide 7)

Na + + F - = NaF

Ang pamamaraan ng pagbuo ng mga ion na aming napag-isipan ay nagpapakita kung paano nabuo ang isang kemikal na bono sa pagitan ng sodium atom at ng fluorine atom, na tinatawag na ionic.

Ionic na bono- isang kemikal na bono na nabuo sa pamamagitan ng electrostatic attraction ng magkasalungat na sisingilin na mga ion sa isa't isa.

Ang mga compound na nabuo sa kasong ito ay tinatawag na mga ionic compound.

V. Pagsasama-sama ng bagong materyal.

Mga gawain upang pagsamahin ang kaalaman at kasanayan

1. Ihambing ang istraktura ng mga electron shell ng calcium atom at ang calcium cation, ang chlorine atom at ang chloride anion:

Magkomento sa pagbuo ng isang ionic bond sa calcium chloride:

2. Upang makumpleto ang gawaing ito, kailangan mong hatiin sa mga grupo ng 3-4 na tao. Isinasaalang-alang ng bawat miyembro ng grupo ang isang halimbawa at ipapakita ang mga resulta sa buong grupo.

Tugon ng mga mag-aaral:

1. Ang kaltsyum ay isang elemento ng pangunahing subgroup ng pangkat II, isang metal. Mas madali para sa atom nito na mag-abuloy ng dalawang panlabas na electron kaysa tanggapin ang nawawalang anim:

2. Ang klorin ay isang elemento ng pangunahing subgroup ng pangkat VII, isang di-metal. Mas madali para sa atom nito na tanggapin ang isang elektron, na kulang bago makumpleto ang panlabas na antas, kaysa magbigay ng pitong electron mula sa panlabas na antas:

3. Una, hanapin ang hindi bababa sa karaniwang maramihang sa pagitan ng mga singil ng nabuong mga ion, ito ay katumbas ng 2 (2x1). Pagkatapos ay tinutukoy namin kung gaano karaming mga kaltsyum atom ang kailangang kunin upang mag-donate sila ng dalawang electron, iyon ay, isang Ca atom at dalawang CI atom ang dapat kunin.

4. Sa eskematiko, ang pagbuo ng isang ionic na bono sa pagitan ng mga atomo ng calcium at chlorine ay maaaring isulat: (slide 8)

Ca 2+ + 2CI - → CaCI 2

Mga gawain para sa pagpipigil sa sarili

1. Batay sa scheme para sa pagbuo ng isang kemikal na tambalan, gumawa ng isang equation para sa isang kemikal na reaksyon: (slide 9)

2. Batay sa scheme para sa pagbuo ng isang kemikal na tambalan, gumawa ng isang equation para sa isang kemikal na reaksyon: (slide 10)

3. Ang isang pamamaraan para sa pagbuo ng isang kemikal na tambalan ay ibinigay: (slide 11)

Pumili ng isang pares ng mga elemento ng kemikal na ang mga atomo ay maaaring makipag-ugnayan alinsunod sa pamamaraang ito:

a) Na at O;
b) Li at F;
sa) K at O;
G) Na at F

Ang mga electron mula sa isang atom ay maaaring ganap na lumipat sa isa pa. Ang muling pamamahagi ng mga singil na ito ay humahantong sa pagbuo ng mga positibo at negatibong sisingilin na mga ion (mga kasyon at anion). Ang isang espesyal na uri ng pakikipag-ugnayan ay lumitaw sa pagitan nila - isang ionic bond. Isaalang-alang natin nang mas detalyado ang paraan ng pagbuo nito, ang istraktura at mga katangian ng mga sangkap.

Electronegativity

Ang mga atom ay naiiba sa electronegativity (EO) - ang kakayahang maakit ang mga electron sa kanilang sarili mula sa mga valence shell ng iba pang mga particle. Para sa quantitative determination, ang sukat ng relative electronegativity na iminungkahi ng L. Polling (dimensionless value) ay ginagamit. Ang kakayahang makaakit ng mga electron mula sa mga atomo ng fluorine ay mas malinaw kaysa sa iba pang mga elemento, ang EO nito ay 4. Sa sukat ng botohan, ang oxygen, nitrogen, at kloro ay agad na sumusunod sa fluorine. Ang mga halaga ng EO ng hydrogen at iba pang karaniwang hindi metal ay katumbas o malapit sa 2. Sa mga metal, karamihan ay may electronegativity sa pagitan ng 0.7 (Fr) at 1.7. Mayroong dependence ng ionicity ng bono sa pagkakaiba sa EO ng mga elemento ng kemikal. Kung mas malaki ito, mas mataas ang posibilidad na magkaroon ng isang ionic bond. Ang ganitong uri ng pakikipag-ugnayan ay mas karaniwan kapag ang pagkakaiba ay EO=1.7 at mas mataas. Kung ang halaga ay mas mababa, kung gayon ang mga compound ay polar covalent.

Enerhiya ng ionization

Ang enerhiya ng ionization (EI) ay kinakailangan para sa detatsment ng mga panlabas na electron na mahinang nakagapos sa nucleus. Ang yunit ng pagbabago ng pisikal na dami na ito ay 1 electron volt. May mga pattern ng pagbabago sa EI sa mga row at column ng periodic system, depende sa pagtaas ng charge ng nucleus. Sa mga panahon mula kaliwa hanggang kanan, ang enerhiya ng ionization ay tumataas at nakakakuha ng pinakamataas na halaga para sa mga di-metal. Sa mga grupo, bumababa ito mula sa itaas hanggang sa ibaba. Ang pangunahing dahilan ay ang pagtaas sa radius ng atom at ang distansya mula sa nucleus hanggang sa mga panlabas na electron, na madaling matanggal. Lumilitaw ang isang positibong sisingilin na particle - ang kaukulang cation. Ang halaga ng EI ay maaaring gamitin upang hatulan kung ang isang ionic bond ay nangyayari. Ang mga katangian ay nakasalalay din sa enerhiya ng ionization. Halimbawa, ang mga metal na alkali at alkaline earth ay may mababang halaga ng EI. Sila ay may binibigkas na pagbabawas (metal) na mga katangian. Ang mga inert gas ay hindi aktibo sa kemikal dahil sa kanilang mataas na enerhiya ng ionization.

pagkakaugnay ng elektron

Sa mga pakikipag-ugnayan ng kemikal, ang mga atomo ay maaaring mag-attach ng mga electron upang bumuo ng isang negatibong particle - isang anion, ang proseso ay sinamahan ng paglabas ng enerhiya. Ang kaukulang pisikal na dami ay electron affinity. Ang yunit ng pagsukat ay kapareho ng enerhiya ng ionization (1 electron volt). Ngunit ang eksaktong mga halaga nito ay hindi kilala para sa lahat ng mga elemento. Ang mga halogens ay may pinakamataas na electron affinity. Sa panlabas na antas ng mga atomo ng mga elemento - 7 mga electron, isa lamang ang nawawala hanggang sa isang octet. Ang electron affinity ng mga halogens ay mataas, mayroon silang malakas na oxidizing (non-metallic) na mga katangian.

Mga pakikipag-ugnayan ng mga atomo sa pagbuo ng isang ionic bond

Ang mga atom na may hindi kumpletong panlabas na antas ay nasa isang hindi matatag na estado ng enerhiya. Ang pagnanais na makamit ang isang matatag na pagsasaayos ng elektroniko ay ang pangunahing dahilan na humahantong sa pagbuo ng mga compound ng kemikal. Ang proseso ay kadalasang sinasamahan ng pagpapalabas ng enerhiya at maaaring humantong sa mga molekula at kristal na naiiba sa istraktura at mga katangian. Malaki ang pagkakaiba ng malalakas na metal at non-metal sa isa't isa sa isang bilang ng mga indicator (EO, EI, at electron affinity). Para sa kanila, ang ganitong uri ng pakikipag-ugnayan ay mas angkop bilang isang ionic na kemikal na bono, kung saan gumagalaw ang pinag-isang molecular orbital (karaniwang pares ng elektron). Ito ay pinaniniwalaan na sa panahon ng pagbuo ng mga ions, ang mga metal ay ganap na naglilipat ng mga electron sa mga di-metal. Ang lakas ng nagresultang bono ay nakasalalay sa gawaing kinakailangan upang sirain ang mga molekula na bumubuo ng 1 mol ng sangkap na pinag-aaralan. Ang pisikal na dami na ito ay kilala bilang ang nagbubuklod na enerhiya. Para sa mga ionic compound, ang mga halaga nito ay mula sa ilang sampu hanggang daan-daang kJ/mol.

Pagbuo ng ion

Ang isang atom na nagbibigay ng mga electron nito sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng kemikal ay nagiging cation (+). Ang tumanggap na particle ay isang anion (-). Upang malaman kung paano kumilos ang mga atomo, kung lilitaw ang mga ion, kinakailangan upang maitatag ang pagkakaiba sa pagitan ng kanilang EC. Ang pinakamadaling paraan upang maisagawa ang gayong mga kalkulasyon ay para sa isang tambalan ng dalawang elemento, halimbawa, sodium chloride.

Ang sodium ay may 11 electron lamang, ang pagsasaayos ng panlabas na layer ay 3s 1 . Upang makumpleto ito, mas madali para sa isang atom na magbigay ng 1 electron kaysa mag-attach ng 7. Ang istraktura ng valence layer ng chlorine ay inilalarawan ng formula 3s 2 3p 5. Sa kabuuan, ang isang atom ay may 17 electron, 7 ay panlabas. Ang isa ay nawawala upang makamit ang isang octet at isang matatag na istraktura. Sinusuportahan ng mga kemikal na katangian ang pagpapalagay na ang sodium atom ay nag-donate at ang chlorine ay tumatanggap ng mga electron. May mga ion: positibo (sodium cation) at negatibo (chlorine anion).

Ionic na bono

Ang pagkawala ng isang electron, ang sodium ay nakakakuha ng positibong singil at isang stable na shell ng isang atom ng inert gas neon (1s 2 2s 2 2p 6). Ang klorin, bilang resulta ng pakikipag-ugnayan sa sodium, ay tumatanggap ng karagdagang negatibong singil, at inuulit ng ion ang istraktura ng atomic shell ng noble gas argon (1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6). Ang nakuhang singil sa kuryente ay tinatawag na singil ng ion. Halimbawa, Na + , Ca 2+ , Cl - , F - . Ang mga ion ay maaaring maglaman ng mga atomo ng ilang elemento: NH 4 + , SO 4 2- . Sa loob ng gayong kumplikadong mga ion, ang mga particle ay nakaugnay sa pamamagitan ng isang donor-acceptor o covalent na mekanismo. Ang electrostatic attraction ay nangyayari sa pagitan ng magkasalungat na sisingilin na mga particle. Ang halaga nito sa kaso ng isang ionic bond ay proporsyonal sa mga singil, at sa pagtaas ng distansya sa pagitan ng mga atomo, humihina ito. Mga tampok na katangian ng isang ionic bond:

• ang mga malakas na metal ay tumutugon sa mga aktibong elementong di-metal;
• ang mga electron ay lumipat mula sa isang atom patungo sa isa pa;
• ang mga nagresultang ions ay may matatag na pagsasaayos ng mga panlabas na shell;
• Mayroong electrostatic attraction sa pagitan ng magkasalungat na sisingilin na mga particle.

Mga kristal na sala-sala ng mga ionic compound

Sa mga reaksiyong kemikal, ang mga metal ng 1st, 2nd at 3rd group ng periodic system ay karaniwang nawawalan ng mga electron. Isang-, dalawa- at tatlong-sisingilin na mga positibong ion ay nabuo. Ang mga nonmetals ng ika-6 at ika-7 na grupo ay karaniwang nagdaragdag ng mga electron (maliban sa mga reaksyon na may fluorine). Mayroong isa-isa at dobleng sisingilin na mga negatibong ion. Ang mga gastos sa enerhiya para sa mga prosesong ito, bilang panuntunan, ay binabayaran kapag ang isang kristal na substansiya ay nilikha. Ang mga ionic compound ay karaniwang nasa isang solidong estado, na bumubuo ng mga istruktura na binubuo ng magkasalungat na sisingilin na mga cation at anion. Ang mga particle na ito ay naaakit at bumubuo ng mga higanteng kristal na sala-sala kung saan ang mga positibong ion ay napapalibutan ng mga negatibong particle (at kabaliktaran). Ang kabuuang singil ng isang sangkap ay zero, dahil ang kabuuang bilang ng mga proton ay balanse ng bilang ng mga electron ng lahat ng mga atomo.

Mga katangian ng mga sangkap na may ionic bond

Ang mga ionic crystalline substance ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na mga punto ng pagkulo at pagkatunaw. Karaniwan, ang mga compound na ito ay lumalaban sa init. Ang sumusunod na tampok ay matatagpuan kapag ang mga naturang sangkap ay natunaw sa isang polar solvent (tubig). Ang mga kristal ay madaling nawasak, at ang mga ion ay pumasa sa isang solusyon na may electrical conductivity. Ang mga ionic compound ay nasisira din kapag natunaw. Lumilitaw ang mga libreng sisingilin na particle, na nangangahulugan na ang natutunaw ay nagsasagawa ng electric current. Ang mga sangkap na may ionic bond ay mga electrolyte - mga conductor ng pangalawang uri.

Ang mga oxide at halides ng alkali at alkaline earth na mga metal ay kabilang sa pangkat ng mga ionic compound. Halos lahat ng mga ito ay malawakang ginagamit sa agham, teknolohiya, paggawa ng kemikal, metalurhiya.

Ang ionic na kemikal na bono ay isang bono na nabubuo sa pagitan ng mga atomo ng mga elemento ng kemikal (positibo o negatibong sisingilin na mga ion). Kaya ano ang isang ionic bond, at paano ito nabubuo?

Pangkalahatang katangian ng ionic chemical bond

Ang mga ion ay mga particle na sinisingil na nagiging mga atom kapag sila ay nag-donate o tumatanggap ng mga electron. Ang mga ito ay naaakit sa isa't isa nang lubos, ito ay para sa kadahilanang ito na ang mga sangkap na may ganitong uri ng bono ay may mataas na kumukulo at natutunaw na mga punto.

kanin. 1. Ion.

Ang ionic bond ay isang kemikal na bono sa pagitan ng hindi magkatulad na mga ion dahil sa kanilang electrostatic attraction. Ito ay maituturing na limitasyon ng kaso ng isang covalent bond, kapag ang pagkakaiba sa pagitan ng electronegativity ng mga nakagapos na atomo ay napakalaki na ang kumpletong paghihiwalay ng mga singil ay nangyayari.

kanin. 2. Ionic na kemikal na bono.

Karaniwang pinaniniwalaan na ang bono ay nakakakuha ng isang elektronikong karakter kung EC > 1.7.

Ang pagkakaiba sa halaga ng electronegativity ay mas malaki, ang karagdagang mga elemento ay matatagpuan mula sa bawat isa sa periodic system sa pamamagitan ng panahon. Ang koneksyon na ito ay katangian ng mga metal at non-metal, lalo na ang mga matatagpuan sa pinakamalayong grupo, halimbawa, I at VII.

Halimbawa: table salt, sodium chloride NaCl:

kanin. 3. Scheme ng ionic chemical bond ng sodium chloride.

Ang ionic bond ay umiiral sa mga kristal, ito ay may lakas, haba, ngunit hindi puspos at hindi nakadirekta. Ang ionic bonding ay katangian lamang para sa mga kumplikadong substance, tulad ng mga salts, alkalis, at ilang metal oxides. Sa estado ng gas, ang mga naturang sangkap ay umiiral sa anyo ng mga ionic na molekula.

Ang isang ionic na kemikal na bono ay nabuo sa pagitan ng mga tipikal na metal at di-metal. Ang mga electron ay walang kabiguan na pumasa mula sa metal patungo sa di-metal, na bumubuo ng mga ion. Bilang resulta, nabuo ang isang electrostatic attraction, na tinatawag na ionic bond.

Sa katunayan, ang isang ganap na ionic bond ay hindi nangyayari. Ang tinatawag na ionic bond ay bahagyang ionic, bahagyang covalent. Gayunpaman, ang bono ng mga kumplikadong molekular na ion ay maaaring ituring na ionic.

Mga halimbawa ng pagbuo ng ionic bond

Mayroong ilang mga halimbawa ng pagbuo ng isang ionic bond:

• pakikipag-ugnayan ng calcium at fluorine

Ca 0 (atom) -2e \u003d Ca 2 + (ion)

Mas madali para sa calcium na mag-abuloy ng dalawang electron kaysa tumanggap ng mga nawawala.

F 0 (atom) + 1e \u003d F- (ion)

- Ang Fluorine, sa kabaligtaran, ay mas madaling tumanggap ng isang elektron kaysa magbigay ng pitong elektron.

Hanapin natin ang hindi bababa sa karaniwang maramihang sa pagitan ng mga singil ng nabuong mga ion. Ito ay katumbas ng 2. Tukuyin natin ang bilang ng mga fluorine atom na tatanggap ng dalawang electron mula sa isang calcium atom: 2: 1 = 2. 4.

Gumawa tayo ng formula para sa isang ionic na kemikal na bono:

Ca 0 +2F 0 →Ca 2 +F−2.

• pakikipag-ugnayan ng sodium at oxygen

4.3. Kabuuang mga rating na natanggap: 262.

Structural chemistry
Kemikal na dumidikit:	Aromaticity | Covalent bond | Ionic na bono| Koneksyon ng metal | Bono ng hydrogen | Bono ng donor-acceptor | Tautomerismo
Pagpapakita ng istraktura:	Functional na pangkat | Estruktural na formula | Formula ng kemikal | ligand
Mga elektronikong katangian:	Electronegativity | Affinity ng elektron | Enerhiya ng ionization | Dipole | Panuntunan ng Octet
Stereochemistry:	Asymmetric na atom | Isomerismo | Configuration | Chirality | Conformation

Wikimedia Foundation. 2010 .

Tingnan kung ano ang "Ionic chemical bond" sa ibang mga diksyunaryo:

Ang bono sa pagitan ng mga atomo sa isang molekula o mol. koneksyon, na nagmumula bilang isang resulta ng alinman sa paglipat ng isang elektron mula sa isang atom patungo sa isa pa, o ang pagsasapanlipunan ng mga electron sa pamamagitan ng isang pares (o grupo) ng mga atomo. Ang mga puwersa na humahantong sa X. s. ay Coulomb, ngunit X. s. ilarawan sa loob... Pisikal na Encyclopedia

KEMIKAL NA DUMIDIKIT- pakikipag-ugnayan ng mga atomo, kung saan ang mga electron na kabilang sa dalawang magkaibang atomo (mga grupo) ay nagiging karaniwan (naisasosyal) para sa parehong mga atomo (mga grupo), na nagiging sanhi ng kanilang kumbinasyon sa mga molekula at kristal. Mayroong dalawang pangunahing uri ng X. s .: ionic ... ... Mahusay na Polytechnic Encyclopedia

CHEMICAL BOND Ang mekanismo kung saan ang mga atomo ay nagsasama-sama upang bumuo ng mga molekula. Mayroong ilang mga uri ng naturang bono, batay sa alinman sa pagkahumaling ng magkasalungat na mga singil, o sa pagbuo ng mga matatag na pagsasaayos sa pamamagitan ng pagpapalitan ng mga electron. ... ... Pang-agham at teknikal na encyclopedic na diksyunaryo

kemikal na dumidikit- CHEMICAL BOND, ang interaksyon ng mga atomo, na nagiging sanhi ng kanilang koneksyon sa mga molekula at kristal. Ang mga puwersang kumikilos sa panahon ng pagbuo ng isang kemikal na bono ay pangunahing likas na elektrikal. Ang pagbuo ng isang kemikal na bono ay sinamahan ng isang muling pagsasaayos ... ... Illustrated Encyclopedic Dictionary

- ... Wikipedia

Mutual na atraksyon ng mga atomo, na humahantong sa pagbuo ng mga molekula at kristal. Nakaugalian na sabihin na sa isang molekula o sa isang kristal sa pagitan ng mga kalapit na atom ay mayroong ch. Ang valence ng isang atom (na tinalakay nang mas detalyado sa ibaba) ay nagpapahiwatig ng bilang ng mga bono ... Great Soviet Encyclopedia

kemikal na dumidikit- kapwa pagkahumaling ng mga atomo, na humahantong sa pagbuo ng mga molekula at kristal. Ang valence ng isang atom ay nagpapakita ng bilang ng mga bono na nabuo ng isang ibinigay na atom na may mga kalapit. Ang terminong "kemikal na istraktura" ay ipinakilala ng Academician A. M. Butlerov sa ... ... Encyclopedic Dictionary of Metallurgy

Ang pakikipag-ugnayan ng mga atomo, na tumutukoy sa kanilang koneksyon sa mga molekula at kristal. Ang pakikipag-ugnayan na ito ay humahantong sa isang pagbawas sa kabuuang enerhiya ng nagresultang molekula o kristal kumpara sa enerhiya ng hindi nakikipag-ugnayan na mga atomo at batay sa ... ... Malaking encyclopedic polytechnic na diksyunaryo

Covalent bond sa halimbawa ng methane molecule: isang kumpletong panlabas na antas ng enerhiya para sa hydrogen (H) 2 electron, at para sa carbon (C) 8 electron. Covalent bond bond na nabuo sa pamamagitan ng direct valence electron clouds. Neutral ... ... Wikipedia

Ang pagbubuklod ng kemikal ay ang kababalaghan ng pakikipag-ugnayan ng mga atomo, dahil sa overlap ng mga ulap ng elektron, mga nagbubuklod na mga particle, na sinamahan ng pagbawas sa kabuuang enerhiya ng system. Ang terminong "chemical structure" ay unang ipinakilala ni A. M. Butlerov noong 1861 ... ... Wikipedia