Металлические и молекулярные связи

Металлические и молекулярные связи
Металлические облигации

Связь, которая удерживает атомы металла вместе, называется «металлическая связь». В металлах;

Количество валентных электронов меньше числа валентных орбиталей. Итак, у них много пустых валентных орбиталей.
Их энергии ионизации малы, и они слабо притягиваются ядром.

Валентные электроны металлов могут перейти на валентные орбитали другого атома. Это свободное движение электронов делает металлы хорошим проводником электричества и тепла. Все валентные электроны металлов могут вести себя так.

В периодической таблице, когда мы идем сверху вниз в группе металлов, прочность металлической связи и температура плавления уменьшаются.
В периодической таблице, когда мы идем слева направо в тот же период, прочность металлической связи и температура плавления увеличиваются.

Молекулярные связи

Атомы, связанные с ковалентными связями, производят молекулы, и эти молекулы притягивают друг друга и образуют вторичные связи. Молекулярные связи определяют физические свойства, такие как температура плавления, температура кипения вещества. Кроме того, они также определяют физическое состояние вещей. Мы исследуем эти связи под тремя названиями: связь Вандера-Ваальса, диполь-дипольные взаимодействия и водородная связь.

1) Облигации Ван-дер-Ваальса:

Мы видим эти связи в молекулах, имеющих 100% неполярных связей, таких как, I₂, Cl₂, H₂, и молекулах, имеющих полярные связи, но неполярных молекул, таких как CO₂. Когда неполярные молекулы, такие как СО₂, становятся ближе, они отталкиваются друг от друга, и симметрия молекулы нарушается. И тогда в молекуле образуются положительные и отрицательные диполи. Мгновенное притяжение этих диполей друг к другу называется «связи Ван-дер-Ваальса». Увеличение молярной массы увеличивает прочность ван-дер-ваальсовых связей.

2) Диполь-дипольное взаимодействие:

Этот тип связи наблюдается между полярными молекулами в твердой и жидкой фазах, таких как HCl, SO₂, H₂S, PH₃. Поскольку в полярных молекулах отсутствует симметрия, существуют полюса, имеющие отрицательный и положительный заряд. Притяжение между этими полюсами в молекуле называется «диполь-дипольное взаимодействие». Эти силы не являются временными, как в случае связей Ва-дер-Ваальса. Таким образом, диполь-дипольные взаимодействия сильнее, чем ван-дер-ваальсовых связей. Молекулы, имеющие более близкие молярные массы, имеют разные точки кипения. Полярные молекулы имеют более высокую температуру кипения, чем неполярные молекулы из-за сил диполь-дипольных взаимодействий.

3) Водородные связи:

Химические связи, образующиеся между Н и атомами, обладающими высокой электроотрицательностью, такими как F, N O, сильнее, чем диполь-дипольные взаимодействия. Мы можем объяснить это;

Поскольку О имеет высокую электроотрицательность, он сильно притягивает Н в связи Н-О, и эти связи называются «водородной связью». Другими словами, притяжение между атомом Н одной молекулы и атомом О другой молекулы называется водородной связью. Мы можем показать схему водородной связи в воде, как показано ниже;

Соединения, включающие водородные связи, имеют более высокие температуры кипения и плавления, чем соединения, имеющие ван-дер-ваальсовые связи и диполь-дипольные взаимодействия.

Облигации в твердом состоянии:

Мы можем анализировать связи в твердых телах по четырем категориям.

1) Ионные твердые вещества:

Твердые вещества, которые связаны с ионными связями, называют ионными твердыми веществами. Oни ;

имеют высокие температуры плавления
не проводят электричество в твердой фазе, но в жидкой фазе и растворах они проводят электрический ток
являются твердыми и хрупкими, и они не могут быть сформированы
может растворяться в полярных растворителях, таких как вода, но не может растворяться в неполярных растворителях, таких как CCl₄.

2) Ковалентные твердые вещества:

Это огромные молекулы, образованные ковалентными связями. алмаз, графит, SiC являются примерами ковалентных твердых тел. Они;имеют слишком высокие точки плавления

слишком твердые и хрупкие
не проводить электрический ток
не растворяет любое вещество полярное или неполярное

3) Молекулярные твердые вещества:

Это твердые вещества, включая ван-дер-ваальсовые связи, диполь-дипольные взаимодействия или водородные связи. Oни;

имеют низкие температуры плавления
может легко сублимировать
хрупки
не проводят электрический ток в твердой и жидкой фазах, но когда они растворяются в воде, они производят ионы и проводят электричество
имеют различную изменяющуюся растворимость в зависимости от связей растворителя, полярности растворителя и т. д.

4) металлические твердые вещества:

Металлы, включая металлические связи, производят эту группу. Это затвердевание можно увидеть во всех чистых металлах и сплавах. Fe, Au, Ag, Cr - некоторые распространенные примеры металлических твердых веществ. Oни;

являются хорошими проводниками тепла и электрического тока
пластичны
имеют низкие температуры плавления
может растворяться только в других металлах

Химические связи Экзамены и решения проблем