شیمی2، جلسه 8 ، پیوند های کوالانسی (ساختار لوویس)

سلام بر شما دوستان عزیززززززززز

از این که چند روز آپ نکردیم شرمنده حالا باز اومدیم خدمتتون با جلسه هشتم.

( جلسه هفتم تو مدرسه فقط به رفع اشکال گذشت و تدریسی نداشتیم که بیام واستون بذارم)

این جلسه هم تدریس کم بود و فقط به آرایش الکترونقطه ای و ساختار لوویس پرداخته شد.

آرایش الکترو نقطه ای : اغا این چیز خاصی نیس فقط باید الکترون های ظرفیتی رو به صورت نقطه اطراف اتم مشخص کنین. (دقت کنین دوتا الکترون که در یک اوربیتال هستن رو باید به صورت جفت الکترون نشون بدین.)

به اشکال بالا توجه کنین.

کربن جز الکترون هایی است که میتونه برانگیخته بشه و الکترون اوربیتال 2s خودشو برانگیخته می کنه و به زیر لایه 2p بفرسته.  

خب این از آرایش الکترونقطه ای. حالا میریم سراغ ساختار لوویس.

ساختار لوویس: رسم ساختار مولکولها یا یون های چند اتمی با استفاده از الکترونهای ظرفیتی.

برای این کار به ترتیب زیر عمل میکنیم.

1. رسم آرایش الکترونقطه ای

2. مشخص کردن اتم مرکزی که برای این کار اتم مرکزی چند تا ویژگی داره.

الف: تعداد کمتری داشته باشد.

ب: در صورت تعداد برابر، اتمی که الکترونگاتیوی کمتری داشته باشد.

* نکته: هیدروژن و فلوئور هیچگاه اتم مرکزی قرار نمیگیرند.

3. اتصال اتم ها به همدیگر بر اساس اولویت. (ابتدا تک الکترون ها)

خب برای مثال ساختار لوویس دو تا مولکول CH₄ و H₂O رو رسم میکنیم.

خب اول از همه CH₄

 

خب حالا H₂O رو توجه کنین.

 

*** دوستان توجه کنین اون خط ها که با رنگ قرمز مشخص شده پیوند های بین 2 الکترون هستن و وقتی بخوایم الکترون ها رو برای یک اتم بشماریم اون پیوند ها 2 الکترون محسوب میشه. (همون که گفتم به اشتراک میذارن و الکترون برای هردو محاسبه میشه.***

 

شیمی 2، جلسه 6، فصل 4، پیوند های کوالانسی (ادامه)

خب دوستان تو پست قبل نشد که همه مطالب رو بذارم (کمبود وقت) و حالا ادامه اون رو میفرستم.

ما تو فصل 3 در مورد پیوند های یونی خوندیم و حالا در این فصل در مورد پیوند های کوالانسی میحرفیم.

اول از همه اینکه باید بدونیم هیچ پیوندی نیست که بگیم 100% کوالانسی یا یونیه و به جاش میگیم مثلا 70% کوالانسی 30% یونیه.

اما فرق بین پیوند یونی و پیوند کوالانسی چیه؟

برای فهمیدن این مطلب هر دو نوع پیوند رو به صورت جداگانه توضیح میدم.

پیوند یونی: در پیوند یونی الکترون بین 2 اتم مبادله میشود. اتمی که الکترونگاتیوی بیشتری داره الکترون میگیره و اتمی که الکترونگاتیوی کمتری داره الکترون از دست میده (بدیهیه) *** این نوع پیوند فقط ترکیب های قطبی میسازه***

اما پیون کوالانسی: در پیوند کوالانسی الکترون مبادله نمیشه بلکه به اشتراک گذاشته میشه.*** این نوع پیوند هم مولکول های قطبی میسازه (مثل H₂O) هم مولکول های غیر قطبی ( Cl₂ ) .

خب از تعاریف بالا میفهمیم تشکیل این دو نوع پیوند بستگی به الکترونگاتیوی اتم های سازندشون داره.

اگر اختلاف الکترونگاتیوی صفر باشه (یعنی برابر باشه) اون پیوند کوالانسیه غیر قطبی هستش.

اگه اختلاف بین 0 تا 0.4 بود اون پیوند باز هم از نوع کوالانسیه غیر قطبیه.

اما اگه اختلاف بین 0.4 تا 1.7 باشه این پیوند کوالانسی قطبی هستش.

و اگه اختلاف الکترونگاتیوی بیش از 1.7 باشه دیگه الکترون مبادله میشه (پیون یونی تشکیل میشه)

حالا میخوایم درمورد طول پیوند ها حرف بزنیم.

طول پیوند رو از دو روش اندازه گیری میکنند.

1.طول پیوند کوالانسی : فاصله بین هسته دو اتم در یک مولکول.

فاصله پیوند واند والانسی: فاصله تعادلی بین هسته یک اتم از یک مولکول با هسته یک اتم از مولکول دیگر.

شعاع اتم: به نصف طول پیوند شعاع میگن.

شیمی 2، جلسه 6، فصل 4، پیوند های کوالانسی

دوستان عزیز سلام

پیش از هرچیز یه عذر خواهی

عذزخواهی بابت بی نظمی هایی که اتفاق افتاده و من نتونستم جلسات 4و5 رو بذارم.

به بزرگی خودتون ببخشید و سعی میشه تکرار نشه.

خوب بعد از عذرخواهی میریم سراغ درس و جلسه 6 که درمورد پیوند های کوالانسی هست.

پیوندهای کوالانسی

مثل همیشه از تعاریف م مفهوم شروع میکنیم. برای این کار باید بدونیم پیوند کوالانسی چیه؟!!! (حاشیه: اصن پیوند کوالانسی داریم؟ نه ،داریم؟!!!)

پیوند کوالانسی: نیروی جاذبه بین اتم ها در یک مولکول که از به اشتراک گداشتن الکترون های ظرفیتی بوجود می آید. (مثل Cl₂ که از به اشتراک گذاشتن الکترون های لایه آخر به حالت اوکتت میرسد)

*نکته: هر اتم کلر برای رسیدن به آرایش هشت تایی پایدار، الکترون منفرد خود را با الکترون منفرد دیگر به اشتراک می گذارد و الکترون های مشترک برای هردو عنصر به حساب می آیند.

برای تشکیل یک پیوند یونی دو نیرو دخالت دارن

1. نیرو های دافعه

این نیرو های دافعه خودشون دوتا هستن.

                                               الف:نیروی دافعه بین ابر الکترونی یک اتم با ابر الکترونی اتم دیگر

                                                ب: نیروی دافعه بین هسته 2 اتم

2.خب حالا نیروی جاذبه که فقط یه نیرو هست اونم نیروی جاذبه بین هسته یک اتم با ابر الکترونی اتم دیگر

*نکته: زمانی پیوند برقرار میشود که نیروی جاذبه به نیرو های دافعه غلبه کند. اماااا(بریم سراغ معما) اما وقتی این پیوند برقرار شد نیروی جاذبه با نیروی دافعه در حالت تعادل قرار دارند.

یه مبحث دیگه هست که می دونیم اون هم اینه که سطح انرژی با پایداری رابطه عکس دارد.

خب شما دو اتم هیدروژن رو در نظر بگیرین.

اولش نیروی جاذبه بین این دو اتم بیشتر از نیروی دافعه بین اونهاس پس به هم نزدیک میشن.

در مرحله دوم این دو اتم به هم میچسبن که در این حالت هنوز هم نیروی جاذبه هنوز بیشتر از نیروی دافعه هستش.

خب حالا این دو اتم کمی در هم فرو میرن (الکترون به اشتراک میذارن) که در این حالت نیروی دافعه با نیروی جاذبه براره.

ولی حالا اگه این دو اتم بیش از حد در هم فرو برن که هستشون خیلی به هم نزدیک بشه، در این حالت نیروی دافعه بیشتر از جاذبه میشه و باعث میشه به حالت قبل برگرده که این حرکات باعث حرکت فنر مانند پیوند های کوالانسی میشه.

حالا باید بدونیم طول پیوند چیه!

طول پیوند: به فاصله تعادلی بین هسته های 2 اتم طول پیوند میگویند.

تعریف انرژی پیوند: مقدار انرژی لازم برای شکستن (یا ساختن) پیوند 2 اتم در حالت گازی.

چند نکته:

1.هرچه شعاع اتم ها بیشتر باشد طول پیوند نیز بیشتر است.

2. انرژی پیوند با طول پیوند رابطه عکس دارد. یعنی هرچه طول پیوند بزرگتر باشد انرژی پیوند کمتره. (مثل همون جریان چوب بود که من 1 متری رو شکوندم اون 2cm رو دادم به شما که بشکونین نتونستین.)

نویسنده: علی پورصمد

ویرایش: جواد بدرقه

انجمن شیمی