Τι είναι τα ομόλογα στη χημεία;

δεσμοί στη χημεία:συγκράτηση ατόμων μαζί

Στη χημεία, Bonds είναι οι δυνάμεις που συγκρατούν τα άτομα μαζί για να σχηματίσουν μόρια και μεγαλύτερες δομές. Αυτές οι δυνάμεις προκύπτουν από τις ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των ηλεκτρονίων των ατόμων. Ακολουθεί μια ανάλυση των βασικών τύπων ομολόγων:

1. Ιωνικοί δεσμοί:

* σχηματισμός: Εμφανίζεται όταν ένα άτομο (συνήθως ένα μέταλλο) χάνει ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια για να γίνει ένα θετικά φορτισμένο ιόν (κατιόν), ενώ ένα άλλο άτομο (συνήθως μη μέταλλο) κερδίζει αυτά τα ηλεκτρόνια για να γίνει ένα αρνητικά φορτισμένο ιόν (ανιόν). Τα αντίθετα φορτισμένα ιόντα προσελκύουν ο ένας τον άλλον, σχηματίζοντας τον ιονικό δεσμό.

* Παράδειγμα: Το νάτριο (Na) χάνει ένα ηλεκτρόνιο για να γίνει Na+, ενώ το χλώριο (CL) κερδίζει ένα ηλεκτρόνιο για να γίνει cl-. Η ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ Na+ και Cl-σχηματίζει τον ιοντικό δεσμό σε NaCl (αλάτι τραπεζιού).

* Ιδιότητες: Οι ιοντικές ενώσεις έχουν τυπικά υψηλά σημεία τήξης και βρασμού, είναι σκληρά και εύθραυστα και διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια όταν λιώνουν ή διαλύονται σε νερό.

2. Ομοιοπολικοί δεσμοί:

* σχηματισμός: Εμφανίζεται όταν τα άτομα μοιράζονται ηλεκτρόνια για να επιτύχουν μια πιο σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων. Και τα δύο άτομα συμβάλλουν στα ηλεκτρόνια στο κοινό ζευγάρι, το οποίο προσελκύεται και από τους δύο πυρήνες.

* Τύποι:

* μη πολική ομοιοπολική: Τα ηλεκτρόνια μοιράζονται εξίσου μεταξύ των ατόμων λόγω παρόμοιας ηλεκτροαρνητικότητας (τάση να προσελκύουν ηλεκτρόνια).

* Polar Covalent: Τα ηλεκτρόνια μοιράζονται άνισα λόγω διαφορετικών ηλεκτροναυτινοβολιών, με αποτέλεσμα μερικές θετικές και αρνητικές χρεώσεις στα άτομα.

* Παράδειγμα: Στο μεθάνιο (CH4), ο Carbon μοιράζεται τα τέσσερα ηλεκτρόνια σθένους με τέσσερα άτομα υδρογόνου, σχηματίζοντας τέσσερις ομοιοπολικούς δεσμούς.

* Ιδιότητες: Οι ομοιοπολικές ενώσεις έχουν γενικά χαμηλότερα σημεία τήξης και βρασμού από τις ιοντικές ενώσεις και μπορούν να είναι στερεά, υγρά ή αέρια σε θερμοκρασία δωματίου.

3. Μεταλλικοί δεσμοί:

* σχηματισμός: Βρέθηκε σε μέταλλα. Τα ηλεκτρόνια σθένους των μεταλλικών ατόμων απομακρύνονται, πράγμα που σημαίνει ότι δεν συνδέονται με κανένα συγκεκριμένο άτομο και κινούνται ελεύθερα σε όλο το μεταλλικό πλέγμα. Αυτή η θάλασσα των κινητών ηλεκτρονίων λειτουργεί ως κόλλα, κρατώντας τα μέταλλα άτομα μαζί.

* Παράδειγμα: Χαλκός (Cu) και χρυσό (AU).

* Ιδιότητες: Τα μέταλλα είναι συνήθως καλοί αγωγοί θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας, εύπλαστα (μπορούν να σφυρηλατηθούν σε φύλλα), οι όλκιμοι (μπορούν να ληφθούν σε καλώδια) και να έχουν μια λαμπερή λάμψη.

4. Διαμοριακές δυνάμεις:

* σχηματισμός: Αυτές είναι ασθενέστερες δυνάμεις που υπάρχουν μεταξύ των μορίων, σε αντίθεση με τους δεσμούς που υπάρχουν * μέσα στα * μόρια. Προκύπτουν από τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ προσωρινών ή μόνιμων διπόλων σε μόρια.

* Τύποι:

* δεσμός υδρογόνου: Ένας ισχυρός τύπος αλληλεπίδρασης διπολικού-δίπολου που περιλαμβάνει υδρογόνο συνδεδεμένο με ένα εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικό άτομο όπως το οξυγόνο, το άζωτο ή το φθοριοειδές.

* αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης: Εμφανίζονται μεταξύ πολικών μορίων λόγω των μόνιμων διπόλων τους.

* Δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου: Προσωρινά, αδύναμα αξιοθέατα που εμφανίζονται μεταξύ όλων των μορίων λόγω προσωρινών διακυμάνσεων στην κατανομή ηλεκτρονίων.

* Παράδειγμα: Τα μόρια νερού σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους, τα οποία είναι υπεύθυνα για το υψηλό σημείο βρασμού και τις μοναδικές ιδιότητες.

Η κατανόηση των δεσμών είναι ζωτικής σημασίας στη χημεία επειδή καθορίζουν:

* Δομή και σχήμα μορίων

* Φυσικές και χημικές ιδιότητες των ουσιών

* Πώς αντιδρούν οι ουσίες μεταξύ τους

Η κατανόηση αυτών των τύπων δεσμών και των ιδιοτήτων τους επιτρέπει στους χημικούς να προβλέπουν και να εξηγούν τη συμπεριφορά της ύλης σε μοριακό επίπεδο.