پیوند کووالانسی بیشترین است فرم کلی پیوند شیمیاییبه دلیل اشتراک یک جفت الکترون از طریق مکانیسم تبادل، زمانی که هر یک از اتم های برهم کنش یک الکترون را تامین می کند، یا از طریق مکانیسم دهنده-گیرنده، اگر یک جفت الکترون برای استفاده مشترک توسط یک اتم (دهنده) به اتم دیگر منتقل شود، به وجود می آید. اتم (پذیرنده) (شکل 3.2) .

یک مثال کلاسیک از پیوند کووالانسی غیرقطبی (تفاوت الکترونگاتیوی صفر است) در مولکول های هم هسته مشاهده می شود: H-H، F-F. انرژی یک پیوند دو مرکزی دو الکترونی در محدوده 200-2000 kJ∙mol -1 قرار دارد.

هنگامی که یک پیوند کووالانسی هترواتمی تشکیل می شود، یک جفت الکترون به یک اتم الکترونگاتیو تر منتقل می شود که باعث قطبی شدن پیوند می شود. (HCl، H2O). یونیته یک پیوند قطبی به عنوان درصد با رابطه تجربی 16 (χ A - χ B) + 3.5 (χ A - χ B) 2 محاسبه می شود، که در آن χ A و χ B الکترونگاتیوی اتم های A و B هستند. مولکول AB علاوه بر قطبش پذیری، یک پیوند کووالانسی دارای خاصیت اشباع است - توانایی یک اتم برای تشکیل پیوندهای کووالانسی به اندازه اوربیتال های اتمی که از نظر انرژی قابل دسترسی هستند. سومین خاصیت پیوند کووالانسی - جهت دار بودن - در زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت (به روش پیوندهای ظرفیتی مراجعه کنید).

پیوند یونی – مورد خاصکووالانسی، زمانی که جفت الکترون حاصل به طور کامل به اتم الکترونگاتیو تر تعلق دارد که به آنیون تبدیل می شود. اساس شناسایی این پیوند به عنوان یک نوع جداگانه این واقعیت است که ترکیبات دارای چنین پیوندی را می توان با تقریب الکترواستاتیکی توصیف کرد، با توجه به اینکه پیوند یونی به دلیل جاذبه یون های مثبت و منفی است. برهمکنش یونهای علامت مخالف به جهت بستگی ندارد و نیروهای کولن خاصیت اشباع را ندارند. بنابراین، هر یون در یک ترکیب یونی، آنقدر یون با علامت مخالف را جذب می کند که یک شبکه کریستالی از نوع یونی تشکیل می شود. هیچ مولکولی در کریستال یونی وجود ندارد. هر یون توسط تعداد معینی یون با علامت متفاوت (عدد هماهنگی یون) احاطه شده است. جفت‌های یونی می‌توانند وجود داشته باشند حالت گازیبه شکل مولکول های قطبی در حالت گازی، NaCl دارای گشتاور دوقطبی ~3∙10-29 C∙m است که مربوط به جابجایی 0.8 بار الکترونی در هر طول پیوند 0.236 نانومتر از Na به Cl، یعنی Na 0.8+Cl 0.8– است.

پیوند فلزی در نتیجه جابجایی جزئی الکترون‌های ظرفیتی ایجاد می‌شود که کاملاً آزادانه در شبکه فلزی حرکت می‌کنند و به صورت الکترواستاتیکی با یون‌های دارای بار مثبت تعامل دارند. نیروهای اتصال موضعی یا جهت دار نیستند و الکترون های غیرمحلی باعث هدایت حرارتی و الکتریکی بالایی می شوند.

پیوند هیدروژنی. شکل‌گیری آن به این دلیل است که در نتیجه جابجایی قوی یک جفت الکترون به سمت یک اتم الکترونگاتیو، یک اتم هیدروژن که دارای بار مثبت مؤثر است، می‌تواند با اتم الکترونگاتیو دیگری (F, O, N, کمتر) تعامل کند. اغلب Cl، Br، S). انرژی چنین برهمکنش الکترواستاتیکی 20-100 kJ∙mol -1 است. پیوندهای هیدروژنی می توانند درون مولکولی و بین مولکولی باشند. درون مولکولی پیوند هیدروژنیبه عنوان مثال، در استیل استون تشکیل می شود و با بسته شدن چرخه همراه است (شکل 3.3).

مولکول ها اسیدهای کربوکسیلیکدر حلال های غیر قطبی به دلیل دو پیوند هیدروژنی بین مولکولی دیمر می شوند (شکل 3.4).

پیوند هیدروژنی نقش بسیار مهمی در ماکرومولکول های بیولوژیکی ایفا می کند، مانند ترکیبات معدنیمانند H 2O، H 2F 2، NH 3. با توجه به پیوندهای هیدروژنی، آب با چنین نقطه ذوب و جوش بالایی در مقایسه با H2E (E = S، Se، Te) مشخص می شود. اگر پیوند هیدروژنی وجود نداشت، آب در 100- درجه سانتیگراد ذوب می شد و در 80- درجه سانتیگراد می جوشید.

پیوند واندروالسی (بین مولکولی) جهانی ترین نوع پیوند بین مولکولی است که توسط نیروهای پراکندگی (دوقطبی القایی - دوقطبی القایی)، برهمکنش القایی (دوقطبی دائمی - دوقطبی القایی) و برهمکنش جهتی (دوقطبی دائمی - دوقطبی دائمی) ایجاد می شود. انرژی پیوند واندروالس کمتر از پیوند هیدروژنی است و 2-20 kJ∙mol -1 است.

پیوند شیمیایی در مواد جامد. خواص مواد جامدبر اساس ماهیت ذرات اشغال گره های شبکه بلوری و نوع برهمکنش بین آنها تعیین می شود.

آرگون جامد و متان به ترتیب بلورهای اتمی و مولکولی را تشکیل می دهند. از آنجایی که نیروهای بین اتم ها و مولکول ها در این شبکه ها از نوع ضعیف واندروالس است، چنین موادی در دماهای نسبتاً پایین ذوب می شوند. اکثر موادی که در دمای اتاق در حالت مایع و گاز هستند در دماهای پایین بلورهای مولکولی تشکیل می دهند.

نقطه ذوب بلورهای یونی بالاتر از نقطه ذوب بلورهای اتمی و مولکولی است زیرا نیروهای الکترواستاتیکی که بین یون‌ها عمل می‌کنند بسیار بیشتر از نیروهای ضعیف واندروالس است. ترکیبات یونی سخت تر و شکننده تر هستند. چنین بلورهایی توسط عناصری با الکترونگاتیوهای بسیار متفاوت (به عنوان مثال هالیدهای فلز قلیایی) تشکیل می شوند. کریستال های یونی حاوی یون های چند اتمی بیشتر هستند دمای پایینذوب شدن؛ بنابراین برای NaCl t pl. = 801 درجه سانتیگراد و برای NaNO 3 t pl = 311 درجه سانتیگراد.

در بلورهای کووالانسی، شبکه از اتم هایی ساخته می شود که با پیوند کووالانسی به هم متصل شده اند، بنابراین این بلورها دارای سختی بالا، نقطه ذوب و هدایت حرارتی و الکتریکی پایینی هستند.

شبکه های کریستالی که توسط فلزات تشکیل می شوند فلزی نامیده می شوند. محل چنین شبکه‌هایی حاوی یون‌های فلزی مثبت و بینابینی‌ها حاوی الکترون‌های ظرفیت (گاز الکترون) هستند.

در میان فلزات، عناصر d بالاترین نقطه ذوب را دارند که با وجود پیوند کووالانسی در بلورهای این عناصر که توسط الکترون‌های d جفت نشده تشکیل شده است، علاوه بر پیوند فلزی که توسط الکترون‌های s تشکیل می‌شود، توضیح داده می‌شود.

انواع ویژون های شیمیایی.

قسمت A

1) لی+ و من - 2) برادر- و اچ + 3) اچ+ و ب 3+ 4) اس 2- و O 2-

1) یونی 2) فلزی 3) غیرقطبی کووالانسی 4) قطبی کووالانسی

1) یونی 2) فلزی 3) غیرقطبی کووالانسی 4) قطبی کووالانسی

1) یونی 2) فلزی 3) غیرقطبی کووالانسی 4) قطبی کووالانسی

1) NaCl، KOH 2) HI، H 2 O 3) CO 2 ، برادر 2 4) CH 4 ، اف 2

1)1 2)2 3)3 4)4

1) KCl 2) CO 3) اچ 2 O 4) HCl

قسمت B.

الف) آهن 1) یونی

د) نیتروژن

قسمت C

انواع ویژون های شیمیایی.

قسمت A

1. پیوند شیمیایی در یک مولکول هیدروژن فلوراید

1) یونی 2) فلزی 3) غیرقطبی کووالانسی 4) قطبی کووالانسی

2. پیوند یونی بین اتم ها تشکیل می شود

1) سدیم و فلوئور 2) گوگرد و هیدروژن 3) گوگرد و اکسیژن 4) کلر و هیدروژن

3. یک پیوند یونی بین یون ها تشکیل می شود

1) لی+ و من - 2) برادر- و اچ + 3) اچ+ و ب 3+ 4) اس 2- و O 2-

4. پیوند شیمیایی بین اتم های عناصر شیمیایی با شماره سریال 3 و 35

1) یونی 2) فلزی 3) غیرقطبی کووالانسی 4) قطبی کووالانسی

5. پیوند شیمیایی بین اتم هایی که الکترونگاتیوهای آن با یکدیگر تفاوتی ندارند نامیده می شود

1) یونی 2) فلزی 3) غیرقطبی کووالانسی 4) قطبی کووالانسی

6. پیوند شیمیایی یک اتم عنصر شیمیایی، داشتن شش الکترون در لایه الکترونی بیرونی با هیدروژن

1) یونی 2) فلزی 3) غیرقطبی کووالانسی 4) قطبی کووالانسی

7. پیوند قطبی کووالانسی در هر یک از دو ماده:

1) NaCl، KOH 2) HI، H 2 O 3) CO 2 ، برادر 2 4) CH 4 ، اف 2

8. دو جفت الکترون مشترک در مولکول وجود دارد

1) هیدروژن 2) هیدروژن برومید 3) سولفید هیدروژن 4) آمونیاک

9. یک مولکول دارای یک پیوند کووالانسی است

1) یدید هیدروژن 2) نیتروژن 3) متان 4) اکسیژن

10. تعداد جفت الکترون های مشترک در ترکیبات EO 2

1)1 2)2 3)3 4)4

11. فرمول ترکیب اضافی را ارائه دهید

1) KCl 2) CO 3) اچ 2 O 4) HCl

قسمت B.

12. نام ترکیب و نوع پیوند شیمیایی این ترکیب را مطابقت دهید.

نام ترکیب نوع پیوند شیمیایی

الف) آهن 1) یونی

ب) اکسیژن 2) قطبی کووالانسی

ب) آب 3) کووالانسی غیر قطبی

د) لیتیوم بروماید 4) فلز

د) نیتروژن

13. پیوندهای قطبی کووالانسی در ترکیبات ایجاد می شود:

1) سولفید هیدروژن 2) مونوکسید کربن 3) فلوئور 4) روی 5) فلوراید پتاسیم 3) فلوئور

14. مولکول ها دارای سه پیوند قطبی کووالانسی هستند

1) نیتروژن 2) فسفین 3) دی اکسید کربن 4) آمونیاک 5) متان

قسمت C

15- چهار ترکیب پتاسیمی را که دارای پیوند یونی و کووالانسی هستند، مثال بزنید.

16- ترکیبی را نام ببرید که دارای یک پیوند کووالانسی غیرقطبی از اتم ها است که الکترون های آن روی سه لایه انرژی قرار دارند.

1. پیوند بین یون‌های فلزی و الکترون‌های سرگردان را می‌گویند: یونی کووالانسی غیر قطبی METAL COVALENT POLAR.

2. پیوند شیمیایی که بین اتم های غیر فلزات از یک نوع ایجاد می شود، نامیده می شود: یونی کووالنت غیر قطبی فلز کووالنت قطبی.

3. پیوند شیمیایی که بین اتم‌های غیر فلزی با الکترونگاتیوی متفاوت ایجاد می‌شود، یونی کوالنت غیر قطبی فلز کووالنت قطبی نامیده می‌شود.

4. پیوند شیمیایی که بین اتم ها ایجاد می شود فلز معمولیو یک نافلز معمولی نامیده می شود: یونی کووالانسی غیر قطبی فلز کووالانسی قطبی

5. گروهی از مواد را انتخاب کنید که فقط شامل موادی با پیوند غیرقطبی کووالانسی باشد: N 2، NH 3، CO 2، NH 3، H 2، KF H 2 O، Na. Cl N 2، H 2، F 2، C Na، H 2، HF، Ca. CO3

6. گروهی از مواد را انتخاب کنید که فقط شامل موادی با پیوند قطبی کووالانسی باشد: N 2، NH 3، CO 2، Na، NH 3، H 2، KF H 2 O، HCl F 2، HF، C Ca. CO3

7. گروهی از مواد را انتخاب کنید که فقط شامل موادی با پیوند فلزی باشد: Na، CO 2، K، Al، NH 3، Fe H 2 O، Na. Cl N 2، H 2، F 2، C Na، H 2، HF، Ca. CO3

8. گروهی از مواد را انتخاب کنید که فقط شامل موادی با پیوند یونی باشد: Na, K, Al, Fe CO 2, Na. Cl، NH 3، H 2، H 2 O، HCl F 2، C KF، Mg. I 2, Ca. Cl2

9. نوع پیوند شیمیایی و نوع شبکه کریستالی را در صورتی که ماده دارای نقطه ذوب و جوش بالا، جامد، نسوز و بسیار محلول در آب باشد، تعیین کنید. راه حل هدایت می کند برق. پیوند قطبی کووالانسی و شبکه کریستال اتمی پیوند یونی و شبکه کریستال یونی پیوند قطبی کووالانسی و شبکه کریستال مولکولی. اتصال فلزی و شبکه کریستالی فلزی. کووالانسی پیوند غیر قطبیو شبکه کریستالی مولکولی

انواع اصلی پیوندهای شیمیایی را مطالعه کنید.

مهارت تعیین نوع پیوند شیمیایی را تمرین کنید.

آموزش ایجاد فرمول های گرافیکی برای مواد.

پیشرفت درس: (اسلاید 3)

دیکته شیمیایی

معاینه مشق شب(نظرسنجی شفاهی)

1. توضیح مبحث انواع پایه پیوندهای شیمیایی.
2. تلفیق (تست)
3. کار در ویرایشگر گرافیکی "Paint" - تهیه فرمول های گرافیکی مواد.
4. مشق شب.

در طول کلاس ها

I. دیکته شیمیایی.(اسلاید 4)

برنامه تست های شیمی

"دیکته شیمیایی"

به 10 سوال در 2 دقیقه پاسخ دهید

II. بررسی تکالیف

(اسلاید 5)

(نظرسنجی شفاهی)

1. الکترونگاتیوی چیست؟
2. وابستگی الکترونگاتیوی به مکان یک عنصر در جدول تناوبی؟
3. چگونه از طریق الکترونگاتیوی فلزی یا غیرفلزی بودن یک عنصر را تشخیص دهیم؟

III. توضیح مبحث انواع پایه پیوندهای شیمیایی. (

اسلاید 6)

• پیوند بین عناصر با الکترونگاتیوی یکسان یا مشابه را کووالانسی می گویند. (اسلاید 7)
• به پیوند بین فلزات فلزی می گویند.
• پیوند بین عناصر با الکترونگاتیوی بسیار متفاوت یونی نامیده می شود.
• پیوند بین عناصر الکترونگاتیو مولکول های مختلف با استفاده از هیدروژن پیوند هیدروژنی نامیده می شود. .

IV. تلفیق (تست)

(اسلاید 19)

برنامه تست های شیمی

انتخاب کنید:

"تقویت 3" - برای کسانی که کاملاً به دانش خود اطمینان ندارند،
"تقویت 4" - برای کسانی که به دانش خود اطمینان دارند،
"تقویت 5" برای کسانی است که کاملاً به دانش خود اطمینان دارند.

1. پاسخ به سوالات.
2. نمره می گیرید و منتظر می مانید تا معلم به شما اجازه دهد برنامه را ببندید.

V. کار در ویرایشگر گرافیکی "Paint" - تهیه فرمول های گرافیکی مواد.

(اسلاید 9)

1.برنامه Paint را باز کنید.
2. با استفاده از "کیت های ابزار"، فرمول های گرافیکی برای مواد ایجاد کنید: آب، سدیم فلوراید، کلرید هیدروژن، متان.
H2O، NaF، HCl، CH4.

تست “انواع اتصالات و شبکه های کریستالی»

انتخاب 1

A1 در مولکول دی سولفید کربن CS2 یک پیوند شیمیایی وجود دارد

1) یونی 2) فلزی 3) قطبی کووالانسی 4) غیرقطبی کووالانسی

A2 دارای یک شبکه کریستالی اتمی است

1) CH4 2) H2 3) O2 4) Si

A3. در آمونیاک (NH3) و کلرید باریم (BaCl2) پیوند شیمیایی به ترتیب عبارت است از:

1) قطبی یونی و کووالانسی 3) کووالانسی غیرقطبی و فلزی

2) کووالانسی قطبی و یونی 4) کووالانسی غیرقطبی و یونی

A4. دارای شبکه کریستالی یونی

1) SiO2 2) Na2O 3) CO 4) P4

A5. کدام یک از جملات زیر صحیح است:

الف- مواد با شبکه مولکولی نقطه ذوب پایینی دارند

ب- موادی که دارای شبکه اتمی هستند پلاستیکی و دارای ارتفاع بالایی هستند رسانایی الکتریکی.

1) فقط الف درست است 2) فقط ب درست است 3) هر دو قضاوت صحیح هستند 4) هر دو قضاوت نادرست هستند

A6. ماهیت یونی پیوند در ترکیب بارزتر است

1) CCl4 2) SiO2 3) CaF2 4) NH3

A7. در کدام سری همه مواد پیوند کووالانسی قطبی دارند؟

1) HCl، NaCl، Cl2 2) O2، H2O، CO2 3) H2O، NH3، CH4 4) NaBr، HBr، CO

A8. شبکه کریستالی دی اکسید کربن (CO2)

A9. پیوند هیدروژنی بین مولکول ها تشکیل می شود

1) C2H6 2) C2H5OH 3) C6H5CH3 4) NaCl

A10. تا حدی بار مثبت در مولکول OF2

1) در اتم O 2) در اتم F 3) در اتم O و F 4) همه اتم ها دارای بار منفی هستند

A11. دارای شبکه کریستالی مولکولی

1) NH3 2) Na2O 3) ZnCl2 4) CaF2

A12. دارای شبکه کریستالی اتمی

1) Ba(OH) 2 2) الماس 3) I2 4) Al2(SO4)2

A13. دارای شبکه کریستالی یونی

1) یخ 2) گرافیت 3) HF 4) KNO3

A 14. دارای شبکه کریستالی فلزی

1) گرافیت 2) Cl2 3) Na 4) NaCl

A1. موادی که فقط پیوندهای یونی دارند در یک سری فهرست شده اند

1) F2، CCl4، KCl 2) NaBr، Na2O، KI 3) SO2، P4، CaF2 4) H2S، Br2، K2S

A2. شبکه کریستال گرافیت

1) یونی 2) مولکولی 3) اتمی 4) فلزی

A3. دارای شبکه مولکولی

1) Na2O 2) SiO2 3) CaF2 4) NH3

A4. شبکه کریستالی کلرید کلسیم (CaCl2)

1) یونی 2) مولکولی 3) اتمی 4) فلزی

A5. در کدام ترکیب یک پیوند کووالانسی بین اتم ها توسط مکانیسم دهنده - گیرنده ایجاد می شود؟

1) CCl4 2) SiO2 3) CaF2 4) NH4Cl

A6. موادی که سخت، نسوز و حلالیت خوبی در آب دارند، معمولاً دارای شبکه کریستالی هستند.

1) یونی 2) مولکولی 3) اتمی 4) فلزی

A7. هنگامی که اتم های یک عنصر شیمیایی با هم ترکیب می شوند، یک پیوند تشکیل می شود

1) یونی 2) قطبی کووالانسی 3) غیرقطبی کووالانسی 4) فلزی

A8. موادی با شبکه کریستالی اتمی

1) بسیار سخت و نسوز 3) جریان الکتریکی را در محلول ها هدایت می کند

2) شکننده و قابل ذوب 4) جریان الکتریکی را در مذاب ها هدایت می کند

A9. جفت الکترون در مولکول HBr

1) وجود ندارد 2) در وسط است 3) به سمت اتم H جابجا شده است 4) به سمت اتم Br جابجا شده است

A10. ماده ساختار مولکولی

1) O3 2) BaO 3) C 4) K2S

A11. شبکه کریستال الماس

A12. شبکه کریستالی هیدروکسید پتاسیم (KOH)

1) اتمی 2) فلزی 3) یونی 4) مولکولی

A13. شبکه کریستالی اسید هیدروکلریک (HCl)

1) یونی 2) مولکولی 3) اتمی 4) یونی

A14. شبکه کریستال آهنی

1) فلزی 2) مولکولی 3) یونی 4) اتمی

در 1. اتصال را با نوع اتصال در اتصال مطابقت دهید.

در 2. اتصال را با نوع شبکه کریستالی مطابقت دهید

در ساعت 3. اتصال را با نوع اتصال در اتصال مطابقت دهید.