Взаимодействие атомов элементов неметаллов между собой кратко

Обновлено: 04.07.2024

Химическую связь, возникающую в результате образования общих электронных пар, называют атомной или ковалентной.

Структурной формулой называют графическую запись, в которой общая пара электронов обозначена черточкой.

Если атомы связаны между собой одной парой электронов, то такую связь называют одинарной, если двумя – двойной, если тремя – тройной.

Когда вы первый раз заходите с помощью соцсетей, мы получаем публичную информацию из вашей учетной записи, предоставляемой провайдером услуги соцсети в рамках ваших настроек конфиденциальности. Мы также автоматически получаем ваш e-mail адрес для создания вашей учетной записи на нашем веб сайте. Когда она будет создана, вы будете авторизованы под этой учетной записью.

Когда вы первый раз заходите с помощью соцсетей, мы получаем публичную информацию из вашей учетной записи, предоставляемой провайдером услуги соцсети в рамках ваших настроек конфиденциальности. Мы также автоматически получаем ваш e-mail адрес для создания вашей учетной записи на нашем веб сайте. Когда она будет создана, вы будете авторизованы под этой учетной записью.

Цитата:

Процветание и совершенство химии тесно связаны с благосостоянием государства.

Наполеон I Бонапарт
полководец и государственный деятель.

Взаимодействие атомов элементов-неметаллов между собой

I. Классификация химических связей

1. По механизму образования химической связи

а) обменный , когда оба атома, образующие связь, предоставляют для неё неспаренные электроны.

Например, образование молекул водорода Н2 и хлора Cl2:

б) донорно – акцепторный , когда один из атомов предоставляет для образования связи готовую пару электронов (донор), а второй атом – пустую свободную орбиталь.

Например, образование иона аммония (NH4)+ (заряженная частица):

2. По способу перекрывания электронных орбиталей

а) σ - связь (сигма), когда максимум перекрывания лежит на линии, соединяющей центры атомов.

б) π - связи (пи), если максимум перекрывания не лежит на линии, соединяющей центры атомов.

3. По способу достижения завершенной электронной оболочки

Каждый атом стремится завершить свою внешнюю электронную оболочку, при этом способов достижения такого состояния может быть несколько.

Признак сравнения

Ковалентная

Ионная

Металлическая

Как достигается завершенная электронная оболочка ?

Полная передача электронов, образование ионов (заряженных частиц).

Обобществление электронов всеми атомами в крист. решетке

Какие атомы участвуют?

В узлах находятся катионы и атомы металла. Связь осуществляют свободно перемещающиеся в межузловом пространстве электроны.

простые вещества – неметаллы.

соли, щелочи, оксиды щелочных металлов.

простые вещества – металлы.

Связь в металлах и сплавах, которую выполняют относительно свободные электроны между ионами металлов в металлической кристаллической решетке.


II. Сущность ковалентной связи

Ковалентная связь - это связь, возникающая между атомами за счет образования общих электронных пар (Например, H2, HCl, H2O, O2).

По степени смещенности общих электронных пар к одному из связанных ими атомов ковалентная связь может быть полярной и неполярной.

III. Ковалентная неполярная химическая связь

Ковалентная неполярная связь (КНС) - образуют атомы одного и того же химического элемента - неметалла (Например, H2, O2, О3).

Механизм образования связи

Каждый атом неметалла отдает в общее пользование другому атому наружные не спаренные электроны. Образуются общие электронные пары. Электронная пара принадлежит в равной мере обоим атомам.

Рассмотрим механизм образования молекулы хлора: Cl2 – кнс.

Электронная схема образования молекулы Cl2:


Структурная формула молекулы Cl2:

Cl – Cl , σ (p – p) - одинарная связь

Рассмотрим механизм образования молекулы кислорода: О2 – кнс.

Электронная схема образования молекулы О2:


Структурная формула молекулы О2:

В молекуле кратная, двойная связь:

IV. Задания для закрепления

Задание №1. Определите виды химических связей в молекулах следующих веществ:

H2S, KCl, O2, Na2S, Na2O, N2, NH3, CH4, BaF2, LiCl, O3, CO2, SO3, CCl4, F2.

Задание №2. Напишите механизм образования молекул H2S, KCl, O2, Na2S, Na2O, N2, NH3, CH4, BaF2, LiCl, CCl4, F2. В случае ковалентной связи определите тип перекрывания электронных облаков (π или σ), а так же механизм образования (обменный или донорно-акцепторный)

Мы уже рассмотрели, как взаимодействуют атомы элементов-металлов с атомами элементов-неметаллов: одни отдают свои внешние электроны и превращаются при этом в положительные ионы, другие принимают электроны и превращаются при этом в отрицательные ионы. Ионы притягиваются друг к другу, образуя ионные соединения.

А как осуществляется связь между атомами элементов-неметаллов, которые имеют сходную тенденцию к присоединению электронов? Рассмотрим вначале, как осуществляется связь между атомами одного и того же химического элемента, например в веществах, имеющих двухатомные молекулы: азота N2, водорода Н2, хлора С12.

Обратите внимание, что для отражения состава этих веществ с помощью химических знаков также используют индексы.

Два одинаковых атома элемента-неметалла могут объединяться в молекулу только одним способом: обобществив свои внешние электроны, т. е. сделав их общими для обоих атомов.

Рассмотрим, например, образование молекулы фтора F2.

Атомы фтора — элемента главной подгруппы VII группы (VIIA группы) Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева — имеют на внешнем энергетическом уровне семь электронов, и каждому атому не хватает до его завершения лишь одного электрона. Внешние электроны атома фтора образуют три электронные пары и один непарный электрон:


Химическую связь, возникающую в результате образования общих электронных пар, называют атомной или ковалентной.

Образование молекулы фтора изображено на схеме:


Если обозначить общую электронную пару чёрточкой, то запись называют структурной формулой, например структурная формула молекулы фтора


Аналогично молекуле фтора образуется и двухатомная молекула водорода Н2:


Следует учесть, что завершённым для атома водорода будет двухэлектронный уровень, подобный завершённому уровню атома гелия.

Структурная формула молекулы водорода


Уточним наши представления о ковалентной связи на примере образования молекулы водорода, используя понятие электронного облака (см. § 9). При сближении двух атомов водорода, имеющих по одному s-электронному облаку сферической формы, происходит перекрывание электронных облаков. При этом возникает область (место), где плотность отрицательного заряда наиболее высока и поэтому обладает повышенным отрицательным зарядом. Положительно заряженные ядра притягиваются к ней (это известно из курса физики), и образуется молекула. Таким образом, химическая связь — результат действия электрических сил. Представим вышесказанное в виде схемы:


Нужно отметить, что в основе образования ковалентной связи, так же как и при возникновении ионной связи, лежит взаимодействие противоположных зарядов.

В заключение рассмотрим алгоритм рассуждений, необходимых для того, чтобы записать схему образования ковалентной связи, например для молекулы азота N2.

1. Азот — это элемент главной подгруппы V группы (VA группы). Его атомы имеют по пять электронов на внешнем уровне. Чтобы определить число неспаренных электронов, воспользуемся формулой:

8 - N = число неспаренных электронов,

где N — номер группы химического элемента.

2. Запишем знаки химических элементов с обозначением внешних электронов так, чтобы неспаренные электроны были обращены к соседнему знаку:


3. Запишем электронную и структурную формулы образовавшейся молекулы:


Если атомы связаны между собой одной общей электронной парой, то такую ковалентную связь называют одинарной, если двумя — двойной, если тремя — тройной.

Чем больше общих электронных пар у атомов в молекуле, тем прочнее связаны они друг с другом и тем меньше расстояние между ядрами атомов, которое называют длиной связи. В молекулах фтора связь одинарная, и длина связи между ядрами атомов составляет 0,14 нанометра (1 нм = 10 -9 м, или 0,000000001 м). В молекулах азота связь тройная, и длина её составляет 0,11 нм. Чтобы разделить молекулу азота на отдельные атомы, необходимо затратить примерно в семь раз больше энергии, чем для разрыва одинарных связей в молекуле фтора.


Пожалуйста объясните эту тему
Почему у Азота (N) Три точечки? хд
Что это за точечки
И ВСЁ остальное
Пожалуйста не бросайте меня :*(
А так же чем отличается S орбиталь от Р орбитали?

В атоме азота на внешнем электронном уровне находится 5 электронов - неподелённая пара на s-орбитали и три неспаренных электрона на р-орбиталях. Все они являются валентными, т. е. образуют связи с другими атомами. А любая связь образуется двумя электронами (по одному от каждого атома) и изображается чёрточкой в структурных формулах. Можно изобразить нескoлько соединений азота с кислородом: N-O-N (N2O), N=O (NO), O=N-O-N=O (N2O3), O=N=O (NO2). Во всех соединениях кислород имеет валентность II, а азот - переменные валентности, от I до IV

Читайте также: