ما هي الأشكال عندما تتحد ذرتان أو أكثر؟

الجدول الدوري عبارة عن كتالوج لجميع العناصر المعروفة ، ومن الآمن القول إن هذا الكون لن يكون موجودًا إذا لم تتحد هذه العناصر. يتميز كل عنصر بذرة تحتوي على عدد معين من البروتونات والنيوترونات في نواتها وعدد معين من الإلكترونات المحيطة بها. عندما تتحد الذرات ، فإنها تشترك في إلكتروناتها الخارجية لخلق حالات طاقة أكثر استدامة. هذه المشاركة تربط الذرات ببنية أيونية أو جزيء.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

يمكن أن تتحد الذرات في هياكل شعرية أيونية أو في جزيئات تساهمية. عندما تتحد أنواع مختلفة من الذرات ، فإن النتيجة تسمى مركب.

يعتمد ميل الذرة للاندماج على عدد الإلكترونات الموجودة في غلافها الخارجي. تحتوي كل قذيفة على ثمانية مسافات للإلكترونات باستثناء الغلاف الأول الذي يحتوي على مسافتين فقط. إذا لم تكن بعض الفراغات مشغولة ، فإن الذرة تسعى إلى اكتساب أو مشاركة الإلكترونات لملئها لتحقيق غلاف خارجي ثابت بثمانية إلكترونات. من ناحية أخرى ، من الأسهل على ذرة بها عدد قليل من الإلكترونات الإضافية التخلص منها لتحقيق الاستقرار. تحتوي الغازات النبيلة ، التي تشمل الهيليوم والأرجون والنيون ، بالفعل على أغلفة خارجية مستقرة مملوءة بالإلكترونات ، لذلك لا تشكل هذه العناصر مجموعات مع بعضها البعض أو مع ذرات أخرى.

مركب أيوني: تسعى الذرة التي تحتوي على إلكترون واحد فقط في غلافها الخارجي إلى التبرع بالإلكترون لذرة أخرى ، في حين أن ذرة ذات مساحة واحدة تقبله بسهولة. ونتيجة لذلك ، تصبح الذرة التي تتبرع بهذا الإلكترون موجبة الشحنة ، وتصبح الذرة التي تقبلها سالبة الشحنة. ثم يربط التجاذب الكهروستاتيكي الذرات في بنية شبكية. هذا ليس جزيء ، لأن أزواج الذرات ليست مستقلة ، لكنها مركب ، لأنها تتكون من عنصرين مختلفين. ملح الطعام الشائع ، كلوريد الصوديوم (NaCl) ، هو المثال الكلاسيكي للمركب الأيوني.

الرابطة التساهمية: تسعى الذرة التي تحتوي على إلكترون واحد أو اثنين أو ثلاثة أو أربعة إلكترونات إضافية في غلافها الخارجي ، أو إلكترون واحد مفقود أو إلكترونان أو ثلاثة إلكترونات ، إلى مشاركة الإلكترونات لتحقيق الاستقرار. عندما تحدث هذه المشاركة في أزواج ، تسمى الرابطة الرابطة التساهمية ، ويمكن أن تكون قوية جدًا. ومن الأمثلة على ذلك جزيء الماء ، الذي يتشكل عندما يملأ جزيء الأكسجين غلافه الخارجي بإلكترونات من ذرتين هيدروجين. يمكن للذرات أن تشترك في زوج واحد أو اثنين أو ثلاثة من أزواج الإلكترونات ، وتميل المركبات التي تشكلها إلى أن يكون لها نقاط انصهار وغليان أقل من المركبات الأيونية.

جميع العناصر باستثناء المعادن تشكل روابط تساهمية. جزء مما يجعل المعدن على ما هو عليه هو ميله إلى فقد الإلكترونات في غلافه الخارجي ويصبح أيونًا ، وهو جسيم مشحون. تفضل الأيونات الاندماج في هياكل شبكية صلبة. من ناحية أخرى ، غالبًا ما تشكل الجزيئات التساهمية سوائل أو غازات.

يمكن أن تتحد الذرات لتشكل جزيئات بسيطة ، مثل الماء ، أو يمكن أن تتحد في سلاسل كبيرة لتشكل جزيئات معقدة ، مثل السكروز (C₁₂ح₂₂ا₁₁). لأن الكربون يحتوي على أربعة إلكترونات في غلافه الخارجي ، فإنه يتبرع ويقبل الإلكترونات بشكل متساوٍ ، وهو اللبنة الأساسية لجميع الجزيئات العضوية التي تعتمد عليها الحياة. جميع الجزيئات العضوية وغير العضوية المكونة من أكثر من عنصر هي مركبات. ومن الأمثلة على ذلك كلوريد الهيدروجين (HCl) والميثان (CH₄) وثاني أكسيد الكربون (CO₂) والسكروز.

من الشائع أيضًا أن تشارك ذرات نفس العنصر الإلكترونات لتحقيق الاستقرار. الغازان الأكثر وفرة في الغلاف الجوي ، النيتروجين (N₂) والأكسجين (O₂) ، تتكون من جزيئات مكونة من عنصر واحد. جزيئات النيتروجين والأكسجين ليست مركبات ، لأنها لا تتكون من عناصر مختلفة. حتى الأوزون (O₃) ، وهو مزيج أقل استقرارًا وأكثر تفاعلًا من جزيئات الأكسجين ، يفشل في التأهل كمركب ، لأنه يتكون من عنصر واحد فقط.