Klejenie chemiczne

Klejenie chemiczne

Świat wokół nas składa się z małych jednostek materii zwanych atomy . Sposób, w jaki te atomy sklejają się, tworząc substancje, nazywa się wiązaniem chemicznym.

O atomach

Każdy pierwiastek ma swój niepowtarzalny atom złożony z określonej liczby protonów w swoim jądrze, zwanej liczbą atomową. Każdy atom ma również taką samą liczbę elektronów, jak protony.

Pociski elektronów

Elektrony krążą wokół jądra atomu. Pozostają w warstwach zwanych muszlami. Każda powłoka może zawierać tylko określoną liczbę elektronów: pierwsza warstwa może pomieścić dwa elektrony, druga warstwa osiem elektronów, trzecia warstwa osiemnaście elektronów itd.


Powłoka zewnętrzna

Wszystkie atomy chciałyby mieć pełną zewnętrzną powłokę, ale jedynymi pierwiastkami, które w naturalny sposób mają pełną zewnętrzną powłokę, są szlachetne gazy na prawo od układu okresowego. W rezultacie, gdy atomy bez pełnych powłok zewnętrznych wchodzą w kontakt z innymi atomami, mają tendencję do rezygnacji lub uzyskania elektronów.

Elektrony walencyjne

Elektrony walencyjne to liczba elektronów w zewnętrznej powłoce atomu, które mogą uczestniczyć w tworzeniu wiązań chemicznych z innymi atomami.

Atomy ze stosunkowo pustą powłoką zewnętrzną będą chciały oddać elektrony. Na przykład, jeśli atom ma 1 elektron z możliwych 8 w swojej zewnętrznej powłoce, będzie chciał zrezygnować z tego elektronu, aby jego zewnętrzna powłoka była teraz pełna.

Atomy ze stosunkowo pełną powłoką zewnętrzną będą chciały uzyskać elektrony, aby wypełnić powłokę zewnętrzną. Na przykład atom z 6 z 8 elektronów w swojej zewnętrznej powłoce będzie próbował uzyskać 2 elektrony, aby jego zewnętrzna powłoka była pełna.

Wiązanie jonowe

Wiązanie jonowe występuje, gdy jeden element przekazuje elektron (lub elektrony) drugiemu, tak że oba elementy będą miały pełną powłokę zewnętrzną.

Przykład:

Oto przykład pokazujący lit (który ma 3 elektrony i 1 w powłoce zewnętrznej) i fluor (który ma 9 elektronów i 7 w powłoce zewnętrznej) przekazując elektron w celu utworzenia LiF lub fluorku litu. Nazywa się to wiązaniem jonowym.


Przykład wiązania jonowego
Wiązanie kowalencyjne

W wiązaniu kowalencyjnym elektrony są dzielone między atomy, a nie przekazywane, aby atomy obu pierwiastków uzyskały pełne powłoki zewnętrzne. Elektrony są zawsze dzielone parami.

Przykład:

Przykładem wiązania kowalencyjnego jest cząsteczka dwutlenku węgla. W tym przykładzie węgiel ma 4 z 8 elektronów w swojej zewnętrznej powłoce, a tlen ma 6 z ośmiu elektronów. Łącząc dwa atomy tlenu z jednym atomem węgla, atomy mogą dzielić elektrony tak, że każdy atom ma pełną powłokę zewnętrzną.


Przykład wiązania kowalencyjnego
Ciekawe fakty o wiązaniu chemicznym

• Ponieważ gazy szlachetne mają naturalnie pełną powłokę zewnętrzną, rzadko reagują.
• W przypadku wiązań metalicznych duża liczba atomów traci swoje elektrony.
• Wiązanie jonowe powstaje głównie między metalami znajdującymi się po lewej stronie układu okresowego.
• Atomy w cząsteczkach są utrzymywane razem dzięki przyciąganiu między jądrem a wspólnymi elektronami.