تحقیق در مورد پیوند کووالانس کئوردینانس

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 8 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

پیوند کووالانس کئوردینانس (داتیو)

هریک از دواتم شرکت کننده در  پیوند کووالانسی  یک الکترون به اشتراک می گذارند. وبه طوری که نمی توان تشخیص داد که الکترون های پیوندی متعلق به کدام اتم بوده است .ولی یک نوع پیوند کووالانسی دیگروجود دارد٬که درآن یک اتم دوالکترون پیوندی ( دهنده الکترون ) راتامین می کند واتم دیگر که الکترون کم دارد (پذیرنده الکترون) این دوالکترون را می گیرد .این پیوندکووالانسی را داتیو ( کووالانس کئوردینانسی ) می نامند.

 هنگامی که گاز آمونیاک را باگاز هیدروژن کلرید مجاور هم قرار می دهیم این دو ماده باهم واکنش داده ومولکول  NH4Cl را می سازند که از یون کلرید(  -Cl )   ویون آمونیوم  ( +NH4 ) تشکیل شده است .

 همانطور که ملاحظه می نمایید H درمولکول HCl الکترون خودرا درلایه الکترونی اتم Cl جا می گذارد واتم نیتروژن درمولکول  NH3: الکترون غیر پیوندی خودرا دراختیار+ H قرار می دهد.به این ترتیب + H پذیرنده الکترون واتم نیتروژن درمولکول NH3 دهنده الکترون می باشد.

 به طور ساده می توان پیوند داتیورا به صورت یک فلش از طرف عنصر دهنده الکترون به سمت اتم گیرنده الکترون نشان داد درضمن باید توجه داشت هرچهار پیوند در یون آمونیم ازنظر انرژی وطول پیوند یکسان هستند وهیچگونه تفاوتی بعد ازتشکیل باهم ندارند.                                                                         

هنگامی که مولکول HClدرآب حل می شود  + H  از این مولکول جداشده وبامولکول آب پیوند داتیومی دهد دراین جانیز اتم اکسیژن آب که دوجفت الکترون ناپیوندی دارد یک جفت الکترون دراختیار+ H  قرارمی دهد وپیوند داتیو تشکیل می شود                           

به واکنش  زیر توجه کنید .دراین واکنش نیتروژن جفت الکترون ناپیوندی خودرا دراختیار اتم بور قرار می دهد  وبه این ترتیب اتم بور B  نیز درلایه ظرفیت خود دارای هشت الکترون می شود. 

 به شکل ساده تر بامدل خطی می توان این  مولکول را به صورت زیر نشان داد.

مولکول 3 AlCl نیز مانند مولکول  3 BF  می باشد واتم Al  دراین مولکول  درلایه ظرفیت خود دارای شش الکترون می شود .  آزمایش نشان می دهد این مولکول در 180 درجه سانتی گراد تصعید می شود. اگر این ماده ساختار یونی می داشت باید دمای ذوب بسیار بالایی می داشت . زیرابرای ازبین بردن  جاذبه شدید بین یون ها به انرژی زیادی نیاز است .

وقتی ماده ای دردمایی پایین تصعید می شود. می توان نتیجه گرفت بایدمولکولی کووالانسی باشد .( جامد مولکولی ) به مدل الکترون نقطه ای  3 AlCl توجه کنید.

اندازه گیری جرم مولکولی درحالت بخار این مولکول نشان می دهد فرمول مولکولی آن باید به صورت دیمر (  Al 2Cl6 ) باشد .دراین دیمر همانطور که درزیر ملاحظه می کنید . دو پیوند به طریق داتیو تشکیل شده است .

تحقیق در مورد پیوند شیمیایی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 7 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

پیوند شیمیایی:

یک دلیل عمده برای تشکیل پیوند این است که با تشکیل پیوند ,انرژی پتانسیل بین ذره های مثبت ومنفی کاهش می یابد ,خواه این ذره های یونهایبا بار مخالف یا هسته یک اتم والکترونهای اتم دیگر باشند . همان طور که خواص یک یک اتم به وسیله آرایش الکترونی آن اتم وقدرت جاذبه بین هسته والکترون تعیین می شود ,نوع وقدرت پیوند های بین اتمهای نیز خواص یک عنصر یا ترکیب را

معین می کند . مدلی که در تشکیل پیوند یونی برای تشریح پیوند به کار می رود ,شامل انتقال الکترون از اتم فلز به اتم نافلز است . در جریان انتقال الکترون ,یونهای مثبت ومنفی تشکیل می شود که در یک ترکیب جامد یونی با یک آرایش منظم در کنار یکدیگر قرار می گیرند . به طور تقریب ,هر یون تک اتمی عنصر گروه اصلی جدول تناوبی دارای یک لایه بیرونی پر (دو یا هشت

الکترون) است که با تعداد الکترونهای نزدیکترین گاز نجیب یکسان است . این نکته در قاعده هشتای ( اکتت) که در مورد انواع پیوند ها صادق است ,منعکس شده است . طبقاین قاعده ,وقتی

اتمها در تشکیل یک لایه بیرونی پر شامل هشت الکترون به دست آوردند .

چگونگی تشکیل پیوند :

برای بررسی چگونگی تشکیل پیوند ,ساده ترین مولکول دواتمی یعنی مولکول هیدروژن (H2)

را در نظر می گیریم . فرض کنید دو اتم مجزا Hاز یک فاصله دور به یکدیگر نزدیک می شوند به تدریج که فاصله بین این دو هسته ها کوتاهتر می شود ,هسته هر اتم اثر جاذبه خود را روی ابر الکترونی اتم دیگر نشان می دهد وچنین برهم کنشی موجب کم شدن انرژی پتانسیل این سیستم می شود . افزایش اثر جاذبه هسته ها را یکدیگر نزدیکتر می کند و انرژی پتانسیل سیستم باز هم کمتر می شود . همراه با افزایش اثر جاذبه , دافعه بین هسته ها وبین ابزهای الکترونی نیز افزایش می یابد تا اینکه در یک فاصله تعادلی بین نیرم های جاذبه و دافعه موازنه بر قرار می شود و این سیستم به حداقل انرژی پتانسیل خود می رسد . در فاصله ای کوتاهتراز این فاصله تعادلی نیروی دافعه زیاد شده ,سبب افزایش انرژی پتانسیل می شود . جاذبه متقابل بین هسته ها و جفت الکترون پیوند کووالانسی را تشکیل می دهد واین پیوند است که اتمهای را در مولکول هیدروژن به یکدیگر متصل می کند . در تشکیل پیوند کووالانسی ,همانند تشکیل پیوند اتم به طور کلی به یک لایه بیرونی کامل دست می یابد ,اما در این مورد ,به جای انتقال الکترون با اشتراک الکترونها روبهرو هستیم . در یک پیوند کووالانسی الکترونهای مشترک را حساب هر یک از دو شرکت کننده در پیوند می گذاریم . به این ترتیب یک جفت الکترون مشترک به طور همزمان لایه بیرونی هر دو اتم Hرا پر می کند . این جفت مشترک یا جفت پیوندی را با دو نقطه مانند H :Hیا یک خط کوتاه مانند H _H نمایش می دهیم . جفت الکترونی که بخشی از لایه ظرفیت اتم است اما در تشکیل پیوند دخالت ندارد . جفت تنها یا جفت غیر مشترک نامیده

می شود . جفت پیوندی در مولکول HFلایه بیرونی اتم Hرا پر می کند . همچنین این جفت همراه با سه جفت تنها ی اتم Fلایه بیرونی این اتم را پر می کند . در بسیاری از مولکولها

(و یونها ) بین دو اتم پیوند وجود دارد . این نوع پیوند غالبا بین اتمهای C,O,N,یا S با

یکدیگر دیده می شود . پیوند دوگانه شامل دو جفت الکترون پیوندی یا چهار الکترون است که بین دو اتم به اشتراک قرار گرفته اند . مولکول اتیلن ( ‍C2H4 )هیدروکربنی است که دارای یک پیوند دوگانه بین اتمهای کربن و چهار پیوند یگانه کربن _هیدروژن است . هر اتم کربن با دو

جفت الکترون پیوند دوگانه ودو جفت الکترون پیوندهای کربن _ هیدروژن به یک آرایشهشت الکترونی ( اکتت) رسیده است . یک پیوند سه گانه شامل سه جفت الکترون پیوندی است وبین دو اتم ,شش الکترون به اشتراک گذاشته می شود . در مولکول نیتروژن ,دو اتم نیتروژن به

وسیله یک پیوند سه گانه به یکدیگر متصل اند و هر اتم Nیک جفت تنها نیز دارد . هر اتم نیتروژن با داشتن شش الکترون از پیوند سه گانه و دو الکترون جفت تنها به آرایش هشت الکترونی رسیده است . مرتبه پیوند اشاره به تعداد جفت الکترونهای مشترک بین اتم دارد . مرتبه پیوند یک پیوند یگانه (یک جفت الکترون مشترک ) برابر با یک ,یک پیوند دوگانه برابر با دو و یک

پیوند سه گانه برابر با سه است .

پیوند یونی

پیوند یونی نوعی از پیوند شیمیایی است که برپایه نیروی الکترواستاتیک بین دو یون با بار مخالف شکل می‌گیرد.

ترکیبات یونی متشکل از تعداد زیادی آنیون و کاتیون هستند که با طرح معین هندسی در کنار هم قرار گرفته‌اند و یک بلور بوجود می‌آورند. هر بلور ، به سبب جاذبه‌های منفی ـ مثبت یونها به هم ، نگهداشته شده است. فرمول شیمیایی یک ترکیب یونی نشانه ساده‌ترین نسبت یونهای مختلف برای به وجود آوردن بلوری است که از نظر الکتریکی خنثی باشد.

ماهیت یون

وقتی اتم‌ها به یون تبدیل می‌شوند، خواص آنها شدیدا تغییرمیکند. مثلا مجموعه‌ای از مولکولهای برم قرمز است. اما یونهای در رنگ بلورماده مرکب هیچ دخالتی ندارند. یک قطعه سدیم شامل اتم‌های سدیم‌ نرم است. خواص فلزی دارد و بر آب به شدت اثر می‌کند. اما یونهای در آب پایدارند.

مجموعه بزرگی از مولکولهای کلر ، گازی سمّی به‌رنگ زرد مایل به سبز است، ولی یونهای کلرید مواد مرکب رنگ ایجاد نمی‌کنند و سمّی نیستند. به همین لحاظ است که یونهای سدیم و کلر را به صورت نمک طعام می‌توان بدون ترس از واکنش شدید روی گوجه فرنگی ریخت. وقتی اتم‌ها به صورت یون در می‌آیند، ماهیت آنها آشکارا تغییر می‌کند.

خواص مواد مرکب یونی

رسانایی الکتریکی : رسانایی الکتریکی مواد مرکب یونی مذاب به این علت است که وقتی قطب‌هایی با بار مخالف در این مواد مذاب قرار گیرد و میدان الکتریکی برقرارشود، یونها آزادانه به حرکت در می‌آیند. این حرکت یونها بار یا جریان را از یک‌جا به جای دیگر منتقل می‌کنند. در جسم جامد که یونها بی‌حرکت‌اند و نمی‌توانند آزادانه حرکت کنند، جسم خاصیت رسانای الکتریکی ندارد.

سختی : سختی مواد مرکب یونی به علت پیوند محکم میان یونهای با بار مخالف است. برای پیوندهای قوی انرژی بسیاری لازم است تا یون‌ها از هم جدا شوند و امکان حرکت آزاد حالت مذاب را پیداکنند. انرژی زیاد به معنی نقطه جوش بالا است که خود از ویژگی‌های مواد مرکب یونی است.

شکنندگی : مواد مرکب یونی شکننده‌اند. زیرا که ساختار جامد آنها آرایه منظمی از یونهاست. مثلا ساختار سدیم کلرید (NaCl) را در نظر بگیرید. هرگاه یک سطح از یونها فقط به فاصله یک یون در هر جهت جابجا شود، یونهایی که بار مشابه دارند درکنار یکدیگر قرار می‌گیرند و یکدیگر را دفع می‌کنند و چون جاذبه‌ای در کار نیست بلور می‌شکند. سدیم کلرید را نمی‌توان با چکش کاری ، به ورقه‌های نازک تبدیل کرد. با چنین عملی بلور نمک خرد و از هم پاشیده می‌شود.

گروههای حاوی پیوند یونی

پیوند شیمیایی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

پیوند شیمیایی:

یک دلیل عمده برای تشکیل پیوند این است که با تشکیل پیوند ,انرژی پتانسیل بین ذره های مثبت ومنفی کاهش می یابد ,خواه این ذره های یونهایبا بار مخالف یا هسته یک اتم والکترونهای اتم دیگر باشند . همان طور که خواص یک یک اتم به وسیله آرایش الکترونی آن اتم وقدرت جاذبه بین هسته والکترون تعیین می شود ,نوع وقدرت پیوند های بین اتمهای نیز خواص یک عنصر یا ترکیب را

معین می کند . مدلی که در تشکیل پیوند یونی برای تشریح پیوند به کار می رود ,شامل انتقال الکترون از اتم فلز به اتم نافلز است . در جریان انتقال الکترون ,یونهای مثبت ومنفی تشکیل می شود که در یک ترکیب جامد یونی با یک آرایش منظم در کنار یکدیگر قرار می گیرند . به طور تقریب ,هر یون تک اتمی عنصر گروه اصلی جدول تناوبی دارای یک لایه بیرونی پر (دو یا هشت

الکترون) است که با تعداد الکترونهای نزدیکترین گاز نجیب یکسان است . این نکته در قاعده هشتای ( اکتت) که در مورد انواع پیوند ها صادق است ,منعکس شده است . طبقاین قاعده ,وقتی

اتمها در تشکیل یک لایه بیرونی پر شامل هشت الکترون به دست آوردند .

چگونگی تشکیل پیوند :

برای بررسی چگونگی تشکیل پیوند ,ساده ترین مولکول دواتمی یعنی مولکول هیدروژن (H2)

را در نظر می گیریم . فرض کنید دو اتم مجزا Hاز یک فاصله دور به یکدیگر نزدیک می شوند به تدریج که فاصله بین این دو هسته ها کوتاهتر می شود ,هسته هر اتم اثر جاذبه خود را روی ابر الکترونی اتم دیگر نشان می دهد وچنین برهم کنشی موجب کم شدن انرژی پتانسیل این سیستم می شود . افزایش اثر جاذبه هسته ها را یکدیگر نزدیکتر می کند و انرژی پتانسیل سیستم باز هم کمتر می شود . همراه با افزایش اثر جاذبه , دافعه بین هسته ها وبین ابزهای الکترونی نیز افزایش می یابد تا اینکه در یک فاصله تعادلی بین نیرم های جاذبه و دافعه موازنه بر قرار می شود و این سیستم به حداقل انرژی پتانسیل خود می رسد . در فاصله ای کوتاهتراز این فاصله تعادلی نیروی دافعه زیاد شده ,سبب افزایش انرژی پتانسیل می شود . جاذبه متقابل بین هسته ها و جفت الکترون پیوند کووالانسی را تشکیل می دهد واین پیوند است که اتمهای را در مولکول هیدروژن به یکدیگر متصل می کند . در تشکیل پیوند کووالانسی ,همانند تشکیل پیوند اتم به طور کلی به یک لایه بیرونی کامل دست می یابد ,اما در این مورد ,به جای انتقال الکترون با اشتراک الکترونها روبهرو هستیم . در یک پیوند کووالانسی الکترونهای مشترک را حساب هر یک از دو شرکت کننده در پیوند می گذاریم . به این ترتیب یک جفت الکترون مشترک به طور همزمان لایه بیرونی هر دو اتم Hرا پر می کند . این جفت مشترک یا جفت پیوندی را با دو نقطه مانند H :Hیا یک خط کوتاه مانند H _H نمایش می دهیم . جفت الکترونی که بخشی از لایه ظرفیت اتم است اما در تشکیل پیوند دخالت ندارد . جفت تنها یا جفت غیر مشترک نامیده

می شود . جفت پیوندی در مولکول HFلایه بیرونی اتم Hرا پر می کند . همچنین این جفت همراه با سه جفت تنها ی اتم Fلایه بیرونی این اتم را پر می کند . در بسیاری از مولکولها

(و یونها ) بین دو اتم پیوند وجود دارد . این نوع پیوند غالبا بین اتمهای C,O,N,یا S با

یکدیگر دیده می شود . پیوند دوگانه شامل دو جفت الکترون پیوندی یا چهار الکترون است که بین دو اتم به اشتراک قرار گرفته اند . مولکول اتیلن ( ‍C2H4 )هیدروکربنی است که دارای یک پیوند دوگانه بین اتمهای کربن و چهار پیوند یگانه کربن _هیدروژن است . هر اتم کربن با دو

جفت الکترون پیوند دوگانه ودو جفت الکترون پیوندهای کربن _ هیدروژن به یک آرایشهشت الکترونی ( اکتت) رسیده است . یک پیوند سه گانه شامل سه جفت الکترون پیوندی است وبین دو اتم ,شش الکترون به اشتراک گذاشته می شود . در مولکول نیتروژن ,دو اتم نیتروژن به

وسیله یک پیوند سه گانه به یکدیگر متصل اند و هر اتم Nیک جفت تنها نیز دارد . هر اتم نیتروژن با داشتن شش الکترون از پیوند سه گانه و دو الکترون جفت تنها به آرایش هشت الکترونی رسیده است . مرتبه پیوند اشاره به تعداد جفت الکترونهای مشترک بین اتم دارد . مرتبه پیوند یک پیوند یگانه (یک جفت الکترون مشترک ) برابر با یک ,یک پیوند دوگانه برابر با دو و یک

پیوند سه گانه برابر با سه است .

پیوند یونی

پیوند یونی نوعی از پیوند شیمیایی است که برپایه نیروی الکترواستاتیک بین دو یون با بار مخالف شکل می‌گیرد.

ترکیبات یونی متشکل از تعداد زیادی آنیون و کاتیون هستند که با طرح معین هندسی در کنار هم قرار گرفته‌اند و یک بلور بوجود می‌آورند. هر بلور ، به سبب جاذبه‌های منفی ـ مثبت یونها به هم ، نگهداشته شده است. فرمول شیمیایی یک ترکیب یونی نشانه ساده‌ترین نسبت یونهای مختلف برای به وجود آوردن بلوری است که از نظر الکتریکی خنثی باشد.

ماهیت یون

وقتی اتم‌ها به یون تبدیل می‌شوند، خواص آنها شدیدا تغییرمیکند. مثلا مجموعه‌ای از مولکولهای برم قرمز است. اما یونهای در رنگ بلورماده مرکب هیچ دخالتی ندارند. یک قطعه سدیم شامل اتم‌های سدیم‌ نرم است. خواص فلزی دارد و بر آب به شدت اثر می‌کند. اما یونهای در آب پایدارند.

مجموعه بزرگی از مولکولهای کلر ، گازی سمّی به‌رنگ زرد مایل به سبز است، ولی یونهای کلرید مواد مرکب رنگ ایجاد نمی‌کنند و سمّی نیستند. به همین لحاظ است که یونهای سدیم و کلر را به صورت نمک طعام می‌توان بدون ترس از واکنش شدید روی گوجه فرنگی ریخت. وقتی اتم‌ها به صورت یون در می‌آیند، ماهیت آنها آشکارا تغییر می‌کند.

خواص مواد مرکب یونی

رسانایی الکتریکی : رسانایی الکتریکی مواد مرکب یونی مذاب به این علت است که وقتی قطب‌هایی با بار مخالف در این مواد مذاب قرار گیرد و میدان الکتریکی برقرارشود، یونها آزادانه به حرکت در می‌آیند. این حرکت یونها بار یا جریان را از یک‌جا به جای دیگر منتقل می‌کنند. در جسم جامد که یونها بی‌حرکت‌اند و نمی‌توانند آزادانه حرکت کنند، جسم خاصیت رسانای الکتریکی ندارد.

سختی : سختی مواد مرکب یونی به علت پیوند محکم میان یونهای با بار مخالف است. برای پیوندهای قوی انرژی بسیاری لازم است تا یون‌ها از هم جدا شوند و امکان حرکت آزاد حالت مذاب را پیداکنند. انرژی زیاد به معنی نقطه جوش بالا است که خود از ویژگی‌های مواد مرکب یونی است.

شکنندگی : مواد مرکب یونی شکننده‌اند. زیرا که ساختار جامد آنها آرایه منظمی از یونهاست. مثلا ساختار سدیم کلرید (NaCl) را در نظر بگیرید. هرگاه یک سطح از یونها فقط به فاصله یک یون در هر جهت جابجا شود، یونهایی که بار مشابه دارند درکنار یکدیگر قرار می‌گیرند و یکدیگر را دفع می‌کنند و چون جاذبه‌ای در کار نیست بلور می‌شکند. سدیم کلرید را نمی‌توان با چکش کاری ، به ورقه‌های نازک تبدیل کرد. با چنین عملی بلور نمک خرد و از هم پاشیده می‌شود.

گروههای حاوی پیوند یونی

پیوند شیمیایی و انواع آن

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 22

پیوند شیمیایی و انواع آن

اتمهای گازهای بی‌اثر میل ندارند با عنصرهای دیگر پیوند تشکیل دهند یا با اتمهای دیگری از نوع خود به یکدیگر بپیوندند، ولی عنصرهای دیگر به جز گازهای بی‌اثر نمی‌توانند به تنهایی و بدون پیوستن به اتمهای عنصرهای دیگر یا اتمهای دیگری از نوع خود به بقای خود ادامه دهند و حتما باید با اتم یا اتمهای دیگر پیوند تشکیل دهند. به هم پیوستن دو اتم را معمولا تشکیل پیوند می‌گویند .

دید کلی

بررسی مواد ساده و مرکب در طبیعت نشان می‌دهد که اکثریت قریب به اتفاق اتمها در طبیعت به حالت آزاد وجود ندارند. مواد ساده‌ای که در طبیعت به حالت آزاد وجود دارند، بندرت بصورت مولکول تک اتمی‌هستند. بیشتر مواد ساده بصورت مولکولهای دو یا چند اتمی در ‌طبیعت پیدا می‌شوند. برای مثال گاز هیدروژنی که از اثر اسیدها بر فلزها یا از تجزیه الکتریکی آب یا از هر راه دیگری بدست می‌آید، بصورت مولکول دو اتمی است.

اکسیژن نیز در اغلب موارد بصورت مولکول دو اتمی و گاهی نیز بصورت مولکول سه اتمی اوزون یافت می‌شود. فسفر سفید بصورت مولکول چهار اتمی و گوگرد بصورت مولکول هشت اتمی است. تنها گازهای بی‌اثر در طبیعت بصورت تک اتمی یافت می‌شوند.

پیوند شیمیایی در هیدروژن

وقتی دو اتم هیدروژن به یکدیگر نزدیک می‌شوند، اوربیتالهای اتمی آنها به یک اوربیتال مولکولی تبدیل می‌شود. در اوربیتال مولکولی ابر الکترونی تحت تاثیر جاذبه دو هسته قرار دارد. در حالی که در اوربیتال اتمی ابر الکترونی تحت تاثیر جاذبه یک هسته است.

چون نیروی جاذبه هسته‌ها در فضای بین دو هسته از جاهای دیگر بیشتر است، در نتیجه تراکم ابر الکترونی در فاصله دو هسته از جاهای دیگر بیشتر خواهد بود.

انرژی پیوند

انرژی پیوند ، عبارت است از مقدار انرژی آزاد شده به هنگام تشکیل پیوند بین یک مول اتمهای گازی شکل یک عنصر با یک مول اتمهای گازی شکل همان عنصر یا عنصر دیگر.

انواع پیوند شیمیایی

پیوند کووالانسی

در مولکول هیدروژن ، اتمها ، الکترون به اشتراک می‌گذارند و با استفاده از مدل بور ، الکترونهای مشترک بر روی مدار خارجی هر دو اتم گردش می‌کنند. به بیان دیگر ، ابر الکترونی تحت تاثیر جاذبه دو هسته قرار دارد و تراکم ابر الکترونی در فاصله دو هسته از جاهای دیگر بیشتر است. چنین پیوندی پیوند کووالانسی نامیده می‌شود.

پیوند کووالانسی بین دو اتم هیدروژن از همپوشانی اوربیتال s بوجود می‌آید و مولکول حاصل بیضوی است که هسته‌های دو اتم در دو کانون آن قرار دارند و تراکم ابر الکترونی در بین دو هسته زیاد و در اطراف هسته‌ها کمتر است. در نتیجه تشکیل پیوند ، اوربیتالهای اتمی به اوربیتال مولکولی تبدیل می‌شوند. اوربیتالهای مولکولی حاصل از تشکیل پیوند میان دو اتم هیدروژن بیضوی است که تراکم ابر الکترونی بر روی خط واصل بین هسته‌های آن از جاهای دیگر بیشتر است. این شکل اوربیتال مولکولی اوربیتال مولکولی سیگما یا پیوند سیگما نامیده می‌شود.

در نوع دیگر از اوربیتالهای مولکولی ، نه تنها سطح انرژی پائین نمی‌آید و انرژی آزاد نمی‌شود، بلکه سطح انرژی از اتمهای اولیه نیز بالاتر است، این اوربیتال را نمی‌توان اوربیتال پیوندی نامید، بلکه یک اوربیتالی ضد پیوندی است و بصورت نشان داده می‌شود.

هرچه در یک مولکول ، تعداد اوربیتالهای پیوندی اشغال شده بیشتر باشد، مولکول پایدارتر است، ولی هر گاه تعداد اوربیتالهای پیوندی و ضد پیوندی برابر باشد، دو اتم از یکدیگر جدا می‌مانند و بین آنها پیوندی تشکیل نمی‌شود. تعداد پیوند میان دو اتم برابر نصف تعداد الکترونهای موجود در اوربیتالهای پیوندی منهای نصف تعداد الکترونهای موجود در اوربیتالهای ضد پیوندی است.

پیوند اکسیژن با هیدروژن :

اکسیژن ، دو اوربیتال تک الکترونی دارد. هر گاه یک اتم اکسیژن و یک اتم هیدروژن به یکدیگر نزدیک شوند، امکان جاذبه بر دافعه وجود دارد و در این صورت پیوند تشکیل می‌شود. در این مجموعه ، هیدروژن به آرایش گاز بی‌اثر هلیم رسیده است، ولی اکسیژن در خارجی‌ترین سطح انرژی خود دارای هفت الکترون شده و هنوز به آرایش گاز بی‌اثر نرسیده است.آرایش الکترونی اکسیژن پس از تشکیل یک پیوند با یک هیدروژن مشابه آرایش الکترونی فلوئور شده است. بنابراین این مجموعه می‌تواند به همان راههایی که فلوئور آرایش الکترونی خود را به آرایش الکترونی گاز بی‌اثر رساند، آرایش الکترونی خود را کامل کند. یکی از راههای رسیدن به آرایش الکترونی گاز بی‌اثر آن است که با یک اتم هیدروژن دیگر پیوند برقرار کند و مولکول O را پدید آورد.

پیوند داتیو

اتم نیتروژن با سه اتم هیدروژن ، پیوند کووالانسی معمولی تشکیل می‌دهد و به آرایش الکترونی گاز بی‌اثر می‌رسد. پس از این عمل ، برای نیتروژن یک جفت الکترون غیر پیوندی باقی می‌ماند که می‌تواند آن را بصورت داتیو در اختیار اتمهایی که به آن نیاز دارند، قرار دهد. از سوی دیگر ، اتم هیدروژن که یک اتم الکترون در اوربیتال آن موجود است، هر گاه این الکترون را از دست بدهد، به یون تبدیل می‌شود که اوربیتال آن خالی است.

پیوند شیمیایی

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

پیوند شیمیایی:

یک دلیل عمده برای تشکیل پیوند این است که با تشکیل پیوند ,انرژی پتانسیل بین ذره های مثبت ومنفی کاهش می یابد ,خواه این ذره های یونهایبا بار مخالف یا هسته یک اتم والکترونهای اتم دیگر باشند . همان طور که خواص یک یک اتم به وسیله آرایش الکترونی آن اتم وقدرت جاذبه بین هسته والکترون تعیین می شود ,نوع وقدرت پیوند های بین اتمهای نیز خواص یک عنصر یا ترکیب را

معین می کند . مدلی که در تشکیل پیوند یونی برای تشریح پیوند به کار می رود ,شامل انتقال الکترون از اتم فلز به اتم نافلز است . در جریان انتقال الکترون ,یونهای مثبت ومنفی تشکیل می شود که در یک ترکیب جامد یونی با یک آرایش منظم در کنار یکدیگر قرار می گیرند . به طور تقریب ,هر یون تک اتمی عنصر گروه اصلی جدول تناوبی دارای یک لایه بیرونی پر (دو یا هشت

الکترون) است که با تعداد الکترونهای نزدیکترین گاز نجیب یکسان است . این نکته در قاعده هشتای ( اکتت) که در مورد انواع پیوند ها صادق است ,منعکس شده است . طبقاین قاعده ,وقتی

اتمها در تشکیل یک لایه بیرونی پر شامل هشت الکترون به دست آوردند .

چگونگی تشکیل پیوند :

برای بررسی چگونگی تشکیل پیوند ,ساده ترین مولکول دواتمی یعنی مولکول هیدروژن (H2)

را در نظر می گیریم . فرض کنید دو اتم مجزا Hاز یک فاصله دور به یکدیگر نزدیک می شوند به تدریج که فاصله بین این دو هسته ها کوتاهتر می شود ,هسته هر اتم اثر جاذبه خود را روی ابر الکترونی اتم دیگر نشان می دهد وچنین برهم کنشی موجب کم شدن انرژی پتانسیل این سیستم می شود . افزایش اثر جاذبه هسته ها را یکدیگر نزدیکتر می کند و انرژی پتانسیل سیستم باز هم کمتر می شود . همراه با افزایش اثر جاذبه , دافعه بین هسته ها وبین ابزهای الکترونی نیز افزایش می یابد تا اینکه در یک فاصله تعادلی بین نیرم های جاذبه و دافعه موازنه بر قرار می شود و این سیستم به حداقل انرژی پتانسیل خود می رسد . در فاصله ای کوتاهتراز این فاصله تعادلی نیروی دافعه زیاد شده ,سبب افزایش انرژی پتانسیل می شود . جاذبه متقابل بین هسته ها و جفت الکترون پیوند کووالانسی را تشکیل می دهد واین پیوند است که اتمهای را در مولکول هیدروژن به یکدیگر متصل می کند . در تشکیل پیوند کووالانسی ,همانند تشکیل پیوند اتم به طور کلی به یک لایه بیرونی کامل دست می یابد ,اما در این مورد ,به جای انتقال الکترون با اشتراک الکترونها روبهرو هستیم . در یک پیوند کووالانسی الکترونهای مشترک را حساب هر یک از دو شرکت کننده در پیوند می گذاریم . به این ترتیب یک جفت الکترون مشترک به طور همزمان لایه بیرونی هر دو اتم Hرا پر می کند . این جفت مشترک یا جفت پیوندی را با دو نقطه مانند H :Hیا یک خط کوتاه مانند H _H نمایش می دهیم . جفت الکترونی که بخشی از لایه ظرفیت اتم است اما در تشکیل پیوند دخالت ندارد . جفت تنها یا جفت غیر مشترک نامیده

می شود . جفت پیوندی در مولکول HFلایه بیرونی اتم Hرا پر می کند . همچنین این جفت همراه با سه جفت تنها ی اتم Fلایه بیرونی این اتم را پر می کند . در بسیاری از مولکولها

(و یونها ) بین دو اتم پیوند وجود دارد . این نوع پیوند غالبا بین اتمهای C,O,N,یا S با

یکدیگر دیده می شود . پیوند دوگانه شامل دو جفت الکترون پیوندی یا چهار الکترون است که بین دو اتم به اشتراک قرار گرفته اند . مولکول اتیلن ( ‍C2H4 )هیدروکربنی است که دارای یک پیوند دوگانه بین اتمهای کربن و چهار پیوند یگانه کربن _هیدروژن است . هر اتم کربن با دو

جفت الکترون پیوند دوگانه ودو جفت الکترون پیوندهای کربن _ هیدروژن به یک آرایشهشت الکترونی ( اکتت) رسیده است . یک پیوند سه گانه شامل سه جفت الکترون پیوندی است وبین دو اتم ,شش الکترون به اشتراک گذاشته می شود . در مولکول نیتروژن ,دو اتم نیتروژن به

وسیله یک پیوند سه گانه به یکدیگر متصل اند و هر اتم Nیک جفت تنها نیز دارد . هر اتم نیتروژن با داشتن شش الکترون از پیوند سه گانه و دو الکترون جفت تنها به آرایش هشت الکترونی رسیده است . مرتبه پیوند اشاره به تعداد جفت الکترونهای مشترک بین اتم دارد . مرتبه پیوند یک پیوند یگانه (یک جفت الکترون مشترک ) برابر با یک ,یک پیوند دوگانه برابر با دو و یک

پیوند سه گانه برابر با سه است .

پیوند یونی

پیوند یونی نوعی از پیوند شیمیایی است که برپایه نیروی الکترواستاتیک بین دو یون با بار مخالف شکل می‌گیرد.

ترکیبات یونی متشکل از تعداد زیادی آنیون و کاتیون هستند که با طرح معین هندسی در کنار هم قرار گرفته‌اند و یک بلور بوجود می‌آورند. هر بلور ، به سبب جاذبه‌های منفی ـ مثبت یونها به هم ، نگهداشته شده است. فرمول شیمیایی یک ترکیب یونی نشانه ساده‌ترین نسبت یونهای مختلف برای به وجود آوردن بلوری است که از نظر الکتریکی خنثی باشد.

ماهیت یون

وقتی اتم‌ها به یون تبدیل می‌شوند، خواص آنها شدیدا تغییرمیکند. مثلا مجموعه‌ای از مولکولهای برم قرمز است. اما یونهای در رنگ بلورماده مرکب هیچ دخالتی ندارند. یک قطعه سدیم شامل اتم‌های سدیم‌ نرم است. خواص فلزی دارد و بر آب به شدت اثر می‌کند. اما یونهای در آب پایدارند.

مجموعه بزرگی از مولکولهای کلر ، گازی سمّی به‌رنگ زرد مایل به سبز است، ولی یونهای کلرید مواد مرکب رنگ ایجاد نمی‌کنند و سمّی نیستند. به همین لحاظ است که یونهای سدیم و کلر را به صورت نمک طعام می‌توان بدون ترس از واکنش شدید روی گوجه فرنگی ریخت. وقتی اتم‌ها به صورت یون در می‌آیند، ماهیت آنها آشکارا تغییر می‌کند.

خواص مواد مرکب یونی

رسانایی الکتریکی : رسانایی الکتریکی مواد مرکب یونی مذاب به این علت است که وقتی قطب‌هایی با بار مخالف در این مواد مذاب قرار گیرد و میدان الکتریکی برقرارشود، یونها آزادانه به حرکت در می‌آیند. این حرکت یونها بار یا جریان را از یک‌جا به جای دیگر منتقل می‌کنند. در جسم جامد که یونها بی‌حرکت‌اند و نمی‌توانند آزادانه حرکت کنند، جسم خاصیت رسانای الکتریکی ندارد.

سختی : سختی مواد مرکب یونی به علت پیوند محکم میان یونهای با بار مخالف است. برای پیوندهای قوی انرژی بسیاری لازم است تا یون‌ها از هم جدا شوند و امکان حرکت آزاد حالت مذاب را پیداکنند. انرژی زیاد به معنی نقطه جوش بالا است که خود از ویژگی‌های مواد مرکب یونی است.

شکنندگی : مواد مرکب یونی شکننده‌اند. زیرا که ساختار جامد آنها آرایه منظمی از یونهاست. مثلا ساختار سدیم کلرید (NaCl) را در نظر بگیرید. هرگاه یک سطح از یونها فقط به فاصله یک یون در هر جهت جابجا شود، یونهایی که بار مشابه دارند درکنار یکدیگر قرار می‌گیرند و یکدیگر را دفع می‌کنند و چون جاذبه‌ای در کار نیست بلور می‌شکند. سدیم کلرید را نمی‌توان با چکش کاری ، به ورقه‌های نازک تبدیل کرد. با چنین عملی بلور نمک خرد و از هم پاشیده می‌شود.

گروههای حاوی پیوند یونی