Γιατί το υδρογόνο σε υδρογονάνθρακες κάνουν δεσμούς;
* Διαμόρφωση ηλεκτρονίων: Το υδρογόνο έχει μόνο ένα πρωτόνιο και ένα ηλεκτρόνιο. Χρειάζεται δύο ηλεκτρόνια για να γεμίσει το εξωτερικό κέλυφος και να επιτύχει μια σταθερή διαμόρφωση όπως το ήλιο.
* ομοιοπολική σύνδεση: Το υδρογόνο επιτυγχάνει αυτή τη σταθερότητα, μοιράζοντας το ενιαίο ηλεκτρόνιο του με ένα άλλο άτομο, συνήθως άνθρακα σε υδρογονάνθρακες. Αυτό το κοινό ζεύγος ηλεκτρονίων σχηματίζει έναν ομοιοπολικό δεσμό.
* Η χωρητικότητα συγκόλλησης του άνθρακα: Ο άνθρακας, με τέσσερα ηλεκτρόνια σθένους, χρειάζεται τέσσερα περισσότερα ηλεκτρόνια για να επιτύχει ένα σταθερό οκτάτο. Μπορεί να σχηματίσει τέσσερις ομοιοπολικούς δεσμούς με υδρογόνο ή άλλα άτομα άνθρακα.
Σε υδρογονάνθρακες, τα άτομα υδρογόνου και άνθρακα σχηματίζουν ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς:
* Ισχυρή έλξη: Τα κοινόχρηστα ηλεκτρόνια μεταξύ υδρογόνου και άνθρακα προσελκύονται και από τους δύο πυρήνες, δημιουργώντας έναν ισχυρό δεσμό.
* σταθερότητα: Οι ομοιοπολικοί δεσμοί δίνουν τόσο υδρογόνο όσο και άνθρακα μια σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων, καθιστώντας σταθερό το μόριο υδρογονανθράκων.
Παράδειγμα: Μεθάνιο (CH4)
Στο μεθάνιο, το άτομο άνθρακα μοιράζεται τα τέσσερα ηλεκτρόνια σθένους με τέσσερα άτομα υδρογόνου, σχηματίζοντας τέσσερις ομοιοπολικούς δεσμούς C-H. Κάθε άτομο υδρογόνου επιτυγχάνει το σταθερό ντουέτο του και το άτομο άνθρακα επιτυγχάνει το σταθερό οκτάδες του.
Στην ουσία, το υδρογόνο σχηματίζει δεσμούς σε υδρογονάνθρακες επειδή θέλει να είναι σταθερός και με την κοινή χρήση ηλεκτρονίων με άνθρακα, επιτυγχάνει σταθερή διαμόρφωση. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί ισχυρά και σταθερά μόρια υδρογονανθράκων.