Τύποι χημικών δεσμών

Ο χημικός δεσμός είναι η έλξη μεταξύ των ατόμων. Ο δεσμός μεταξύ δύο ατόμων είναι αυτός που κάνει ένα μόριο να είναι ουσία. Ο δεσμός μεταξύ των ατόμων δίνει επίσης σε μια ουσία τις χημικές της ιδιότητες. Η αντοχή ενός υλικού και η ικανότητά του να αντιστέκεται στο σπάσιμο καθορίζεται από τους χημικούς δεσμούς του. Αυτοί οι δεσμοί συγκρατούν τα μόρια ενός υλικού μαζί και καθορίζουν την αντοχή και τη σκληρότητά του.

Τύποι χημικών δεσμών

Υπάρχουν κυρίως πέντε τύποι χημικών δεσμών:ιονικοί, ομοιοπολικοί, συντεταγμένοι ή δοτικοί, μεταλλικοί και υδρογόνοι.

Ιωνικός δεσμός

Ο ιονικός δεσμός είναι ένας από τους πιο σημαντικούς τύπους χημικών δεσμών. Είναι υπεύθυνη για την ίδια την ύπαρξη της στερεάς κατάστασης, η οποία είναι η βάση όλων των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων. Ο ιονικός δεσμός αποτελείται από τη μεταφορά ηλεκτρονίων πολικών ομοιοπολικών δεσμών από το ένα άτομο στο άλλο. Αυτό οδηγεί στο σχηματισμό αντίθετα φορτισμένων ιόντων στο μόριο. Οι ιοντικές ενώσεις σχηματίζονται από την έλξη μεταξύ αντίθετα φορτισμένων ιόντων.

Είναι αδύνατο να διαχωριστούν τα μεταλλικά ιόντα σε μια ιοντική ένωση με θέρμανση ή εφαρμογή ηλεκτρικού ρεύματος επειδή έχουν ισχυρούς ηλεκτροστατικούς δεσμούς. Η ισχύς ενός ιοντικού δεσμού εξαρτάται από τον αριθμό των ηλεκτρονίων που μεταφέρονται. Εξαρτάται επίσης από τη διαφορά στην ηλεκτραρνητικότητα. Εάν η διαφορά μεταξύ των τιμών ηλεκτραρνητικότητας είναι σημαντική, ο δεσμός που σχηματίζεται είναι ισχυρός. Οι ιοντικές ενώσεις έχουν υψηλό σημείο τήξης και βρασμού σε σύγκριση με άλλες ενώσεις που σχηματίζονται από ομοιοπολικούς ή μεταλλικούς δεσμούς.

Ομοιοπολικός δεσμός 

Ένας ομοιοπολικός δεσμός σχηματίζεται από μια ελκτική δύναμη μεταξύ των ατόμων, στα οποία μοιράζονται τα ηλεκτρόνια. Αυτός ο τύπος δεσμού συμβαίνει μεταξύ δύο ατόμων ενός ισοδύναμου στοιχείου. Αυτός ο δεσμός βρίσκεται συνήθως μεταξύ των μη μετάλλων, αλλά εμφανίζεται επίσης μεταξύ μετάλλων και αμετάλλων. Τα μέταλλα από μόνα τους δεν σχηματίζουν ποτέ ομοιοπολικούς δεσμούς.

Τα μόρια με ομοιοπολικούς δεσμούς περιλαμβάνουν ανόργανες ουσίες όπως υδρογόνο, άζωτο, χλώριο, νερό και αμμωνία, μαζί με όλες τις οργανικές ενώσεις.

Στη δομική αναπαράσταση των ενώσεων, οι δεσμοί φαίνονται με τη βοήθεια γραμμών μεταξύ των ατόμων. Μια απλή γραμμή υποδηλώνει έναν μοναδικό ομοιοπολικό δεσμό μεταξύ δύο ατόμων. δύο γραμμές υποδεικνύουν έναν διπλό ομοιοπολικό δεσμό μεταξύ δύο ατόμων. τρεις γραμμές σημαίνουν έναν τριπλό ομοιοπολικό δεσμό.

Συντεταγμένος ή δοτικός δεσμός

Οι δεσμοί συντεταγμένων σχηματίζονται μεταξύ αντικειμένων ή χαρακτηριστικών με συντεταγμένες. Οι συντεταγμένες καθορίζονται από ένα σύνολο αριθμών που υποδεικνύουν τη θέση ενός αντικειμένου ή ενός στοιχείου σε έναν 2D ή 3D χώρο. Οι συντεταγμένες ενός αντικειμένου ή ενός χαρακτηριστικού μπορούν να θεωρηθούν ως η θέση ή η θέση του σε ένα επίπεδο συντεταγμένων ή πλέγμα. Η θέση ενός αντικειμένου ή ενός στοιχείου στο επίπεδο συντεταγμένων ή στο πλέγμα μπορεί να αναπαρασταθεί από ένα ζεύγος συντεταγμένων.

Μεταλλικός δεσμός

Οι μεταλλικοί δεσμοί είναι χημικοί δεσμοί που σχηματίζονται όταν ένα άτομο συνδέεται με ένα άλλο μέσω μιας μόνιμης κοινής χρήσης ηλεκτρονίων. Αυτό σημαίνει ότι σε αντίθεση με τους ιοντικούς δεσμούς, όπου ένα άτομο κερδίζει ή χάνει ηλεκτρόνια, οι μεταλλικοί δεσμοί δεν επηρεάζονται από άλλα άτομα ή ιόντα. Αυτό σημαίνει επίσης ότι σε αντίθεση με τους ομοιοπολικούς δεσμούς, όπου δύο ή περισσότερα άτομα μοιράζονται ένα ζεύγος ηλεκτρονίων για να σχηματίσουν έναν χημικό δεσμό, οι μεταλλικοί δεσμοί περιλαμβάνουν μόνο την κοινή χρήση ενός μόνο ηλεκτρονίου ή ζεύγους ηλεκτρονίων για να σχηματίσουν έναν ισχυρό δεσμό. Οι μεταλλικοί δεσμοί είναι ο πιο κοινός τύπος που συναντάμε στη φύση. Το πιο συνηθισμένο παράδειγμα μεταλλικού δεσμού είναι όταν ο σίδηρος σχηματίζει δεσμό με το οξυγόνο για να δημιουργήσει σκουριά. Η σκουριά είναι μια στερεή μορφή σιδήρου που είναι εξαιρετικά αντιδραστική και χρησιμοποιείται για διάφορους σκοπούς, όπως για την κατασκευή χαρτιού και βαφής.

Δεσμός υδρογόνου

Ένας δεσμός υδρογόνου είναι ένας αδύναμος δεσμός που δημιουργείται μεταξύ ενός ατόμου υδρογόνου και ενός ηλεκτραρνητικού στοιχείου που έχει ένα μοναχικό ζεύγος που μοιράζεται με το άτομο υδρογόνου για να δημιουργήσει μια ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ τμημάτων του μορίου των δύο ατόμων.

Η φύση ενός δεσμού υδρογόνου είναι είτε τύπου διπόλου-διπόλου, τύπου ιόντος-διπόλου ή τύπου διπόλου που προκαλείται από δίπολο.

Το άτομο υδρογόνου σχηματίζει κυρίως δεσμό με τα χημικά στοιχεία του φθορίου, του αζώτου και του οξυγόνου. Στο πλαίσιο της οργανικής χημείας, σχηματίζει δεσμό με τα στοιχεία του άνθρακα και του χλωρίου.

Υπάρχουν ορισμένες προϋποθέσεις για το σχηματισμό δεσμού υδρογόνου. για παράδειγμα, το στοιχείο που σχηματίζει δεσμό με το άτομο υδρογόνου πρέπει να είναι ηλεκτραρνητικό. Επίσης, η ηλεκτραρνητικότητα του ατόμου πρέπει να είναι ίση ή μεγαλύτερη από 3. Τέλος, το άτομο πρέπει να έχει ένα μοναχικό ζεύγος για να το μοιραστεί με το άτομο υδρογόνου, το οποίο πρέπει να είναι μικρότερο σε μέγεθος.

Συμπέρασμα

Τα μόρια και οι ενώσεις που συνθέτουν τον κόσμο μας συγκρατούνται μεταξύ τους με χημικούς δεσμούς. Όσο ισχυρότεροι είναι οι δεσμοί, τόσο ισχυρότερο είναι το υλικό. Ωστόσο, δεν είναι όλα τα ομόλογα ίσα. Μερικά είναι πιο δυνατά από άλλα και μερικά είναι πιο δυνατά σε ορισμένες περιπτώσεις από άλλα.

Υπάρχουν πέντε τύποι χημικών δεσμών:ιονικοί, ομοιοπολικοί, υδρογόνοι, συντεταγμένες/δοτικές και μεταλλικοί. Έχουμε επίσης συζητήσει την ηλεκτρονική θεωρία των χημικών δεσμών, στην οποία σχηματίζεται ένας χημικός δεσμός μεταξύ των ατόμων για να ληφθεί η πλησιέστερη διαμόρφωση αδρανούς αερίου. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί είτε χάνοντας είτε κερδίζοντας/μοιράζοντας ηλεκτρόνια.