Transcript chemická vazba.

„Pokud jsou atomy schopny vytvořit si mezi sebou pojítko,
vyvíjí se situace zpočátku tak, že při zmenšování
vzájemné vzdálenosti atomů se mezi nimi zvolna
objeví nezanedbatelné přitažlivé síly, které donutí
atomy k dalšímu přibližování. V druhé fázi děje se
přibližování atomů zastaví. Atomy setrvávají v kontaktu
na určitou vzdálenost – vzniká CHEMICKÁ VAZBA.
Pokud bychom chtěli atomy od sebe oddálit tak, aby se již
spolu nesetkaly, museli bychom vynaložit jisté
množství energie.
Pokud bychom naopak chtěli, aby se stále přibližovaly a
hluboce pronikaly svými atomovými elektronovými
orbitaly, museli bychom vynaložit opět velké množství
energie.“
Jen málo atomů zůstává přirozeně v izolovaném
stavu, většinou se spojují do shluků. Výjimka:
vzácné plyny (VIII.A skupina):
helium, neon, argon, krypton, xenon, radon
Pravidlo č.1:
Složitější útvary tvořené překryvem orbitalů
jsou stabilnější než volné atomy, protože
sdružováním dosahují stavu s menším
obsahem energie.
Pravidlo č.2:
Soudržným silám, které jsou toho příčinou
říkáme CHEMICKÁ VAZBA.
Shrnutí:
Předpokladem pro vznik chemické vazby je, že se
k sobě přiblíží dva atomy mající dostatečnou
energii a vhodné uspořádání valenčních
elektronů. Pak dochází k překryvu jejich
valenčních elektronů a tím ke vzniku vazebných
elektronových párů – vzniku chemické vazby.
Energie, která se při vzniku chemické vazby uvolní
(a tedy bylo by jí třeba k jejímu roztržení) se
nazývá vazebná energie. [kJ/mol]
Vzniklé orbitaly se nazávají molekulové orbitaly.
TYPY CHEMICKÝCH VAZEB
Je několik možností, jak se dívat na typy
chemických vazeb. Rozlišujeme jejich
typy podle toho:
1. Kde vznikají (prostorově)
2. Kolik jich vzniká (kolik vznikne
vazebných elektronových párů)
3. Jakou „sílu“mají partneři (jaký je jejich
rozdíl elektronegativit)
4. Jak vznikají (jak partneři sdílejí vazebné
elektronové páry)
Podle toho kde vznikají:
1.Vazba sigma (σ)
= vazba, při které největší pravděpodobnost
výskytu vazebných elektronových párů je na
spojnici jader obou atomů
2. Vazba pí (π)
= vazba, při které je největší pravděpodobnost
výskytu vazebných elektronových párů v rovině
procházející spojnicí jader atomů.
Podle toho kolik vzniká vazebných
elektronových párů:
1.Vazba jednoduchá (př. H2: H H)
- je tvořena jedním elektronovým párem
- vždy je to vazba sigma
-
2. Vazba dvojitá (př. CO2:O C O)
- je tvořena dvěma vazebnými elektronovými páry
- vždy je to 1 vazba sigma a 1 vazba pí.
3. Vazba trojitá ( př. N2: N N )
- je tvořena třemi vazebnými elektronovými páry
- 1 vazba sigma a 2 vazby pí.
Podle rozdílu elektronegativit obou prvků
1.Vazba nepolární (př. Cl2)
- rozdíl elektronegativit je do 0,4.
- označení: Cl - Cl
2. Vazba polární (př. HCl)
- rozdíl elektronegativit je větší než 0,4
- označení: H Cl
3. Vazba iontová ( př. NaCl)
- rozdíl elektronegativit je větší než 1,7
- označení: Na+Cl-
-
--
Podle způsobu sdílení valenčních
elektronů
1.Vazba kovalentní (př. H2O)
- společně sdílejí elektrony ve vazbě (1 prvek poskytne 1 valenční
elektron, druhý prvek poskytne druhý valenční elektron do páru
2. Vazba koordinačně - kovalentní (př. amonný kationt v NH4Cl)
- atom jednoho prvku poskytne celý svůj valenční elektronový pár
(tomu říkáme donor), atom druhého prvku pouze prázdný
neobsazený orbital (tomu říkáme akceptor)
3. Vazba kovová ( kovy – př. Cu, Fe…)
- valenční elektrony jsou společné všem atomům v krystalu kovu a
jsou natolik pohyblivé, že se jim říká „elektronový plyn“.
- každý atom je ve struktuře kovu obklopen větším počtem atomů,
než je potřeba k chemické vazbě. Dochází k překryvu energeticky
stejných valenčních vrstev – vzniku elektronových pásů. To jsou
jakési „můstky“, kterými se elektrony mohou volně pohybovat.
Proto mají kovy vysokou tepelnou a elektrickou vodivost.
VLIV CHEMICKÉ VAZBY NA VLASTNOSTI
LÁTEK
1. Látky s kovalentní nebo slabě polární vazbou:
– malé teploty tání a varu
– nerozpustné ve vodě (rozpouštějí se v organických rozpouštědlech)
– v kapalném skupenství nevedou elektrický proud
2. Látky s polární nebo iontovou vazbou:
– vysoké teploty tání a varu
– rozpustné ve vodě (nerozpustné v organických rozpouštědlech
– v kapalném skupenství nebo ve vodném roztoku vedou elektrický proud
3. Látky s kovovou vazbou:
– volné elektrony pohybující se v energetických pásech vedou elektrický
proud i v pevném stavu
– při mechanickém opracování se sice atomy od sebe vzdálí, ale jsou
stále k sobě vázány (kovy jsou kujné, tažné)
– atomy 1 kovu mohou být ve struktuře snadno nahrazeny atomy jinéého
kovu (snadná tvorba slitin)