Legătură chimică
De la Wikipedia, enciclopedia liberă
 |
Acest articol are nevoie de ajutorul dumneavoastră! Puteţi contribui la dezvoltarea şi îmbunătăţirea lui apăsând butonul „modifică pagina”. |
 |
Acest articol sau această secţiune are bibliografia incompletă sau inexistentă. Puteţi ajuta găsind susţinere bibliografică pentru conţinutul paginii. |
Legătura chimică este forţa de atracţie care se manifestă între atomi legându-i în molecule, ioni, radicali.
Cuprins |
[modifică] Tipuri de legături chimice
În general, legăturile chimice au caracter ionic şi covalent, excepţie făcând legăturile dintre atomi identici (acestea sunt covalente 100%). Legăturile ionice şi covalente separate sunt întâlnite destul de rar. Disponibilitatea pentru o anumită legătură împarte compuşii în: ionici şi covalenţi.
[modifică] Legătura ionică
Legătura ionică este formata prin atragerea electrostatica cu sarcini opuse si are loc intre metalele tipice si nemetalele tipice. Pentru a forma o configuraţie electronică exterioară de echilibru (8 electroni), atomii se pot asocia prin cedarea şi respectiv primirea de unul sau doi electroni. Se formeză astfel o moleculă a cărei legătură ionică (polară, heteropolară, electrovalentă) se bazează pe atracţia electrostatică exercitată între atomii ionizaţi pozitiv sau negativ. Atomii astfel construiţi în stare solidă se organizează sub formă de cristale, care datorită tipului de legătură se numesc cristale ionice. Cristalele ionice tipice se formează ca rezultat al reacţiei dintre un element metalic puternic electropozitiv (grupele I,II) cu un element puternic electronegativ (grupele VI, VII). Metalele de tranziţie pot forma şi ele cristale atunci când diferenţa de electronegativitate este îndeajuns de mare. ex tipic:clorura de sodiu (NaCl) Teoria clasică a lui Born şi Madelung dă o imagine clară asupra naturii legăturii ionice. Între doi atomi apropiaţi, unul ionizat pozitiv şi altul negativ, apar forţe electrostatice centrale de atracţie care variază cu pătratul distanţei şi forţe de respingere care variază rapid cu inversul distantei la o putere n>2. Forţa de atracţie f este dată de relaţia: f=(e1*e2)\
[modifică] Legătura covalentă
Legătura covalentă este legătura chimică în care atomii sunt legaţi între ei prin perechi de electroni puse în comun, atomii având poziţii fixe unii faţă de alţii. Aceasta apare doar între atomii nemetalelor, iar rezultatul legării se numeşte moleculă.
Legătura covalentă poate fi de trei feluri, după modalitatea de punere în comun a electronilor. Astfel, ea este:
- nepolară - apare la atomii din aceeaşi specie sau la atomii din specii diferite care au electronegativităţi foarte apropiate (aceştia fiind carbonul şi hidrogenul). Fiecare dintre cei doi atomi pune în comun câte un electron, şi fiecare atrage la fel de mult perechea astfel formată.
- polară - există doar între atomi ai nemetalelor din specii diferite. Fiecare dintre cei doi atomi pune în comun câte un electron, dar atomul care are electronegativitatea mai mare atrage mai puternic perechea formată. Atomul cu electronegativitatea mai mică devine astfel dezvelit de electroni.
- coordinativă - este o legătură covalentă polară specială. În acest caz, doar un atom pune în comun cei doi electroni necesari formării legăturii (acesta numindu-se donor), iar celălalt doar acceptă perechea oferită (acesta numindu-se acceptor).
[modifică] Legătura metalică
Legătura metalică. Mineralogul si chimistul norvegian V.M.Goldschmidt considera că între atomii unui metal ar exista covalenţe. L.Pauling considera că în reţeaua metalică legăturile dintre atomi sunt în rezonanţă, electronii de valenţă fiind repartizaţi statistic în mod egal între toţi atomii alăturaţi ai reţelei cristaline. De exemplu, în reţeaua cristalină a sodiului fiecare atom, având un electron de valenţă în orbitalul 3s, poate forma o covalenţă cu un atom vecin. Prin urmare, după L.Pauling, între atomii unui metal se stabilesc legături dielectronice, labile, care se desfac şi se refac necontenit, între diferitele perechi de atomi vecini din reţea. La formarea legăturilor metalice în sodiul cristalizat ia parte numai electronul de valenţă al fiecarui atom în parte. Pentru explicarea intensităţii legăturii metalice, L.Pauling considera că prin transfer de electroni de la un atom la altul se formează şi structuri ionice. Prin urmare, la metale unii atomi primesc mai mulţi electroni decât pot include în stratul de valenţă.
Coeziunea mare a metalelor este explicată de către L.Pauling prin existenţa valenţei metalice, care este cuprinsă între 1 şi 6. Valenţa metalică este reprezentată de numarul electronilor care participă la formarea legăturii metalice. Pentru elementele cu Z=19-31 valenta metalică este reprezentată de cifra scrisă deasupra fiecarui element. Prin urmare, numarul maxim de legături metalice este format de metalele tranziţionale cu coeziune maximă din grupele VI b, VII b şi VIII b.
Metalele al căror număr de legături metalice este mare, au raze atomice mici, densităţi şi durităţi mari, temperaturi de topire şi de fierbere ridicate, precum şi o rezistenţă remarcabilă la solicitările mecanice exterioare.
Spre deosebire de covalenţe, legăturile metalice sunt nesaturate, nelocalizate şi nedirijate în spaţiu, ceea ce ar explica plasticitatea metalelor.
[modifică] Factori care determină natura legăturilor chimice
[modifică] Electronegativitatea
Electronegativitatea atomilor din moleculă (atomi legaţi) reprezintă tendinţa acestora de a atrage perechea de electroni de legătură.
[modifică] Evaluare cantitativă
Metoda L. Pauling - cea mai des folosită pentru determinarea valorilor coeficienţilor de electronegativitate
