mozok.click » Хімія » Хімічний зв’язок і будова речовини
Інформація про новину
  • Переглядів: 363
  • Автор: admin
  • Дата: 1-02-2018, 17:37
1-02-2018, 17:37

Хімічний зв’язок і будова речовини

Категорія: Хімія

Повторивши матеріал параграфа, ви зможете:

• наводити приклади речовин з ковалентним (полярним і неполярним) і йонним хімічними зв’язками;

• розрізняти валентність і ступінь окиснення; ступінь окиснення та валентність елемента в простих і складних речовинах;

• характеризувати властивості речовин з різними видами хімічних зв’язків; будову кристалічних ґраток з різними видами хімічних зв’язків;

• класифікувати неорганічні сполуки за типом кристалічних ґраток;

• порівнювати властивості речовин з різними видами хімічних зв’язків.

Хімічний зв’язок і його види. Молекули та кристали неорганічних речовин утворюються внаслідок взаємодії між частинками, що входять до їхнього складу. Отже, сформулюємо визначення хімічного зв’язку.

Хімічний зв’язок — це зв’язок, утворений на основі взаємодії між частинками речовини (атомами, молекулами, йонами), у результаті чого утворюються хімічно стійкі молекули чи кристали.

Залежно від того, атоми яких елементів беруть участь в утворенні зв’язків і самого механізму взаємодії між частинками, розрізняють два види хімічного зв’язку: ковалентний і йонний.

Ковалентний зв’язок — це зв’язок, що утворюється за рахунок спільних електронних пар.

Ковалентний зв’язок поділяють на неполярний і полярний.

Пригадайте, у чому полягає подібність і відмінність між неполярним і полярним ковалентними зв’язками.

Ковалентний неполярний зв’язок — це зв’язок, який утворюється між атомами неметалічних елементів з однаковою електронегативністю за рахунок спільних електронних пар, що розташовані симетрично від обох ядер атомів.



Такий вид зв’язку виникає в молекулах простих речовин неметалів. Залежно від того, скільки електронів кожного атома беруть участь в утворенні зв’язку, він може бути одинарним (Н2), подвійним (О2), потрійним (N2). Електрони, що утворюють зв’язки, називають валентними.

Ковалентний полярний зв’язок — це зв’язок, що утворюється між атомами з різною електронегативністю на основі спільних електронних пар.

Ковалентний полярний зв’язок виникає в молекулах складних речовин між атомами неметалічних елементів. Наявні при цьому спільні електронні пари зміщені до атома, який проявляє більшу електронегативність.

Пригадайте, що характеризує електронегативність елементів.

Хімічний зв’язок між йонами називають йонним.

Йонний зв’язок характерний для речовин, до складу яких входять металічні та неметалічні елементи. Під час хімічних реакцій відбувається перехід електронів від атомів металічних елементів (вони містять малу кількість електронів на зовнішньому енергетичному рівні) до атомів неметалічних (містять велику кількість електронів). Унаслідок цього атоми перетворюються на йони — заряджені частинки. Атоми металічних елементів, утрачаючи електрони, перетворюються на позитивно заряджені йони — катіони. Атоми неметалічних елементів, приєднуючи електрони, перетворюються на негативно заряджені йони — аніони.

Вам уже відомо з курсу фізики, що різнойменно заряджені частинки мають здатність притягуватися одна до одної, утворюючи йонну сполуку — кристал:

Поясніть, чим відрізняються атоми та йони: а) за будовою; б) за властивостями.

Поняття «молекула» для йонних сполук є умовним. Найчастіше вживають поняття «формульна одиниця». Вона вказує на співвідношення йонів у сполуці.

У йонних сполуках кількість позитивних і негативних зарядів однакова, а отже, вони — електронейтральні.

Порівнявши йонний зв’язок з ковалентним полярним, можна зробити висновок про те, що йонний зв’язок є окремим випадком полярного ковалентного.

Узагальнені поняття про класифікацію хімічного зв’язку подано на рисунку 5.


 

Кристалічні ґратки. Залежність фізичних властивостей речовин від типів кристалічних ґраток. Кожна з речовин, рідина чи газ за певних умов (зниження температури, тиску) може набути твердого стану. Унаслідок цього відбувається впорядкування структурних частинок речовини в просторі й утворюються структури, що нагадують ґратки.

Місця розташування структурних частинок (атомів, молекул, йонів) у ґратках називають вузлами. Залежно від виду частинок, що розміщуються у вузлах, розрізняють три типи кристалічних ґраток: молекулярні, йонні й атомні (рис. 6).

Молекулярні кристалічні ґратки характерні для речовин молекулярної будови. У їхніх вузлах містяться молекули речовин з ковалентним зв’язком. Відповідно до видів цього зв’язку розрізняють неполярні та полярні молекулярні ґратки.

Йонні кристалічні ґратки характерні для речовин з йонним зв’язком. У їхніх вузлах містяться катіони й аніони, які втримуються силами взаємного притягання. Сили притягання між різнойменно зарядженими частинками великі, тому йонні зв’язки — міцні.

Атомні кристалічні ґратки властиві для сполук із ковалентними зв’язками. У вузлах таких ґраток містяться атоми, зв’язки між якими є рівноцінними та міцними. Атомні ґратки мають, наприклад, кристалічні ґратки алмазу, силіцій(ІУ) оксиду.

Рис. 6. Схема характеристики фізичних властивостей речовин залежно від їхньої кристалічної будови


Наведіть приклади сполук з молекулярними, йонними й атомними кристалічними ґратками.

Ураховуючи відомості про кристалічну будову речовини, неважко зрозуміти, що будова речовини та її властивості взаємопов’язані. За будовою можна охарактеризувати чи спрогнозувати властивості речовини, і навпаки, за властивостями — визначити її кристалічну будову.

ПІДСУМОВУЄМО ВИВЧЕНЕ

Хімічний зв’язок — зв’язок, утворений на основі взаємодії між частинками речовини (атомами, молекулами, йонами), у результаті чого утворюються хімічно стійкі молекули чи кристали. Ковалентний зв’язок — зв’язок, що утворюється за рахунок спільних електронних пар.

Ковалентний неполярний зв’язок — зв’язок, що утворюється між атомами неметалічних елементів з однаковою електронегативністю за рахунок спільних електронних пар, які розташовані симетрично від обох ядер атомів.

Ковалентний полярний зв’язок — зв’язок, що утворюється між атомами неметалічних елементів з різною електронегативністю на основі спільних електронних пар.

Хімічний зв’язок між йонами називають йонним.

Перехід речовин у твердий стан пов’язаний з упорядкуванням структурних частинок речовини в просторі з утворенням структур, що нагадують ґратки, у вузлах яких розташовані молекули, йони або атоми.

Назви кристалічних ґраток залежать від того, які структурні частинки наявні в їхніх вузлах: молекулярні, йонні, атомні.

Будова речовини та її властивості взаємопов’язані.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Сформулюйте визначення понять: «хімічний зв’язок», «ковалентний неполярний і полярний зв’язок», «йонний зв’язок».

2. Поясніть, чим відрізняються механізми утворення ковалентного неполярного та полярного зв’язків.

3. Поясніть, як утворюється йонний зв’язок, порівняйте його з ковалентним полярним.

4. Класифікуйте сполуки за поданими формулами на ковалентні неполярні, полярні та йонні: HF, O2, ZnCl2, H2, HNO3, Cl2, HCl.

5. Охарактеризуйте відомі вам типи кристалічних ґраток і взаємозв’язок будови речовин з їхніми фізичними властивостями.

 

Це матеріал з підручника Хімія 9 клас Савчин

 






^