Glavne vrste kemičnih vezi: zakaj in kako so nastale

Zakoni, s katerimi se snovi pretvarjajo, so dolgo ostali nerešena skrivnost za človeka. Klasična teorija medatomskih vezi je bila predlagana precej pozno - leta 1916. Od takrat se je stališče znanstvenikov razvilo. Načeloma od takrat ni bilo odkritih nič novega, zdaj pa vsak šolar pozna vrste kemičnih vezi, ki se vsaj poskuša naučiti. Za to znanje bi nekateri srednjeveški znanstveniki prodali dušo.

Torej, obstajajo osnovne vrste kemičnih vezi in dodatni, ki se imenujejo šibke interakcije. Včasih pa postanejo pomembni, na primer, pri oblikovanju strukture proteina. Osnovne vrste kemične vezi vključujejo kovalentno, pa tudi ionsko in kovinsko.

Začnimo s kovalentnim. Gilbert Lewis je za njih predlagal svojo prvo klasično teorijo kemijskega vezanja. Kakšna je ideja tega znanstvenika, doslej? Kovalentna vez nastane, ker v vezani obliki v sistemu atomov proizvede manj energije kot v atomih, enega za drugim. In to je pomembno v kemiji. Vsak sistem skuša znebiti največje količine energije. Med nastankom kovalentne vezi vsak spojni atomi prispevajo k nastanku spojine. Tako zunanji elektronska raven Izkazalo se je, da delci z negativnim nabojem gredo "v splošno uporabo".

Vrste kemičnih vezi so razdeljene na podtipe. Na primer, kovalentna vez je pogosto nepolarna - na primer med atomi istega kemijskega elementa. Tako nastanejo molekule plinov, kot so dušik, fluor, vodik. Elektronski par "v skupni lasti" je geometrično približno na sredini. Čeprav je o tem težko govoriti, ker raziskave kažejo, da je skoraj nemogoče napovedati pot elektronov.

Druga stvar je povezava med atomi različnih kemičnih elementov. Na primer, v povezavi med atomi fluora in vodika je celotna para prostorsko bližja enemu od atomov, in sicer fluora. Ta povezava ima polarno ime.

Ampak ne vedno atomi "pošteno prispevajo enako" pri oblikovanju prispevkov. Dogaja se tudi, da eden od atomov hkrati zagotavlja dva elektrona, drugi pa orbito za ta par, ki gre v splošno uporabo. Kako imenujemo naravo te spojine? Vrsto povezave donatorja-akceptorja. Amonijev ion je lahko dober primer. Trije vodikovi atomi sodelujejo v navadnih polarnih kovalentnih vezeh, preostali prosti par dušikovih elektronov pa se lahko prenese na skupno uporabo z drugim atomom vodika. Kljub temu se takšna povezava šteje kot kovalentna, saj so območja z visoko gostoto elektronov med atomi.

Katere druge vrste kemičnih vezi obstajajo? Ionska vez obstaja med delci, ki imajo različne obremenitve. Sila privlačnosti elementi te povezave so odvisni le od razdalje, ki jih ločuje, in od orientacije - ni odvisna. Kje najdete take povezave? Najprej v kristalnih substancah - alkaliji, karbidih, soli, nitridih, osnovni oksidi. Če sta kation in anion podobna po velikosti, potem je vez posebej stabilen. Nekateri kemiki običajno obravnavajo to vrsto povezave kot ekstremni primer polarnega kovalenta. Toda to je sporno vprašanje, ker se elektronska gostota še vedno ne približuje negativno nabitem kationu.

Kovinska vez je običajno zelo podobna drugim vrstam kemičnih vezi. Ker ni edinstvena kemikalija, temveč tudi edinstven fizični pojav. Dejstvo je, da elektroni tvorijo vse atome pri tvorbi vezi. In njihovo usmerjeno gibanje razlaga možnost visoke električne prevodnosti v kovinah. Torej vsak atom na mestu rešetke prispeva k kemični vezi.

Kot je razvidno iz zgornjega opisa, se vrste kemijskih vezi razlikujejo po načelu njihovega nastanka.