Πώς και γιατί τα άτομα σχηματίζουν ομόλογα;

Πώς τα άτομα σχηματίζουν ομόλογα:

Τα άτομα σχηματίζουν ομόλογα για να επιτευχθούν μια σταθερή κατάσταση χαμηλής ενέργειας, παρόμοια με το πώς μια μπάλα κυλά κάτω από ένα λόφο για να ξεκουραστεί στο χαμηλότερο σημείο. Αυτή η σταθερότητα επιτυγχάνεται με την πλήρωση του εξωτερικού κελύφους ηλεκτρονίων τους (κέλυφος σθένους) .

Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι χημικών δεσμών:

* Ιονικά ομόλογα: Αυτά περιλαμβάνουν τη μεταφορά των ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων. Ένα άτομο χάνει ηλεκτρόνια (καθιστώντας θετικά φορτισμένο - ένα κατιόν) και τα άλλα κερδίζουν ηλεκτρόνια (καθιστώντας αρνητικά φορτισμένα - ένα ανιόν). Η ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ αυτών των αντίθετα φορτισμένων ιόντων αποτελεί τον ιονικό δεσμό. Παράδειγμα:NaCl (χλωριούχο νάτριο)

* ομοιοπολικοί δεσμοί: Αυτά περιλαμβάνουν το κοινή χρήση των ηλεκτρονίων μεταξύ δύο ατόμων. Τα κοινόχρηστα ηλεκτρόνια θεωρούνται ότι ανήκουν και στα δύο άτομα, δημιουργώντας μια σταθερή ρύθμιση. Οι ομοιοπολικοί δεσμοί μπορεί να είναι μη πολεμικά (ίση κοινή χρήση ηλεκτρονίων) ή Polar (άνιση κατανομή των ηλεκτρονίων λόγω διαφορών ηλεκτροαρνητικότητας). Παράδειγμα:h₂o (νερό)

* Μεταλλικοί δεσμοί: Αυτός ο τύπος δεσμού εμφανίζεται μεταξύ των ατόμων μετάλλων. Τα ηλεκτρόνια σθένους μεταλλικών ατόμων είναι delocalized και μπορεί να κινηθεί ελεύθερα σε ολόκληρη τη μεταλλική δομή. Αυτό δημιουργεί μια "θάλασσα ηλεκτρονίων" που συγκρατεί τα μέταλλα άτομα μαζί. Παράδειγμα:Χαλκός (Cu)

γιατί τα άτομα σχηματίζουν ομόλογα:

* Για να επιτευχθεί σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων: Τα άτομα είναι πιο σταθερά όταν το κέλυφος σθένους τους είναι γεμάτο. Δημιουργώντας ομόλογα, τα άτομα μπορούν να κερδίσουν, να χάσουν ή να μοιράζονται ηλεκτρόνια για να επιτευχθούν σταθερή διαμόρφωση παρόμοια με τα ευγενή αέρια, τα οποία έχουν ένα πλήρες κέλυφος σθένους.

* για να μειώσετε την ενέργειά τους: Η διαμόρφωση των ομολόγων απελευθερώνει ενέργεια, μειώνοντας τη συνολική ενέργεια του συστήματος. Σκεφτείτε το σαν μια μπάλα που κυλά προς τα κάτω. Η μπάλα είναι πιο σταθερή στο κάτω μέρος του λόφου επειδή έχει χαμηλότερη πιθανή ενέργεια.

* για τη δημιουργία νέων ουσιών με διαφορετικές ιδιότητες: Συνδυάζοντας τα άτομα με διαφορετικούς τρόπους, μπορούμε να δημιουργήσουμε μια τεράστια σειρά νέων ουσιών με μοναδικές ιδιότητες. Αυτή είναι η βάση της χημείας!

Συνοπτικά, τα άτομα σχηματίζουν ομόλογα σε:

* Επιτύχετε μια σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων

* Μειώστε την ενέργειά τους

* Δημιουργήστε νέες ουσίες με διαφορετικές ιδιότητες

Αυτές οι θεμελιώδεις αρχές υποστηρίζουν ολόκληρο το πεδίο της χημείας και εξηγούν την τεράστια σειρά των ενώσεων και των υλικών που συναντάμε στον κόσμο μας.