الطريقة التي تتحد بها الذرات معًا لتشكل الجزيئات (التي تسمى مجمعات سكنية إذا كانت الذرات مختلفة) هي ظاهرة تسمى الترابط الكيميائي. على الرغم من أن الأنواع الفردية من الذرات ، تسمى العناصر ، يتم وصفها عادةً من حيث عددها القائم بذاته من البروتونات والنيوترونات والإلكترونات ، تفضل معظم الذرات في الواقع أن توجد بصحبة واحدة أو أكثر ذرات.
سبب حدوث ذلك هو نفس السبب الأساسي الذي غالبًا ما تتزاوج فيه المخلوقات الواعية: كل منها لديه شيء "يكمل" الآخر بطريقة ما. بالنسبة للذرات ، يتعلق الأمر بالطريقة التي تتغير بها طاقتها نتيجة للتفاعلات بين البروتونات موجبة الشحنة والإلكترونات سالبة الشحنة داخل وبين ذرات الرابطة.
ما هي الروابط الكيميائية؟
تأتي الروابط الكيميائية في ثلاثة أنواع أساسية: الروابط المعدنية ، والتي تتضمن الكثير من الإلكترونات "الجامحة" غير المرتبطة بذرات أصل معينة ؛ الروابط الأيونية ، حيث تتبرع ذرة بإلكترون لآخر ؛ والروابط التساهمية ، حيث تتداخل "مدارات" الإلكترون لذرات الترابط ، مما يؤدي إلى مشاركة الإلكترونات بدلاً من تفريغها أو اكتسابها بشكل مباشر.
- مدارات الإلكترون هي تمثيلات رسومية ومفاهيمية للمواضع الأكثر احتمالا للإلكترونات حول الذرات.
الروابط التساهمية هي الأكثر تنوعًا ، لأنها تأتي في ثلاثة أنواع ، اعتمادًا على عدد أزواج الإلكترون المشتركة بين ذرات الترابط. تسمى الرابطة التي تشتمل على زوج إلكترون واحد (ذرة واحدة تتقاسمها كل ذرة) أ سند واحد. الرابطة التي تتضمن زوجين من الإلكترونات هي أ رابطة مزدوجة، ورابطة زوج من ثلاثة إلكترونات هي أ السندات الثلاثية.
ما هو طلب السندات؟
يشير ترتيب الرابطة إلى نوع الرابطة في جزيء ذي ذرتين. في الجزيئات التي تحتوي على ثلاث ذرات ، مثل ثاني أكسيد الكربون2، يتم تحديده من خلال عملية حسابية بسيطة موصوفة أدناه. أمر السندات يتعلق طاقة الرابطة، لأن الترابط نفسه هو ظاهرة لتحسين الطاقة بين المكونات الذرية.
تميل طاقة الرابطة إلى الزيادة مع تناقص طول الرابطة ، وبالتالي مع في ازدياد أمر السندات ، لأن السندات المفردة أطول من السندات المزدوجة ، والتي بدورها أطول من السندات الثلاثية.
تستقر الرابطة بين ذرتين في الموضع الذي تقوم به (أي ، مع تباعد نوى ذرات الترابط مسافة دقيقة متباعدة) لأن هذا يمثل التوازن الأمثل بين مختلف الشحنات الموجبة والسالبة في لعب. تنجذب إلكترونات إحدى الذرات إلى بروتون (بروتونات) الأخرى ، ولكن في نفس الوقت تتنافر البروتونات الخاصة بها.
صيغة طلب السندات
لتحديد ترتيب الرابطة لجزيء ثنائي الذرة مثل H2، CO أو HCl ، ما عليك سوى إلقاء نظرة على نوع السندات المعنية وهذه هي إجابتك. جزيء من غاز الهيدروجين (H2) يحتوي على سند واحد وأمر سندات بقيمة 1. جزيء غاز الأكسجين (O2) لديه رابطة مزدوجة وأمر سندات بقيمة 2. الرابطة الثلاثية لـ CN تعطيه أمر سندات بقيمة 3.
- إذا لم تكن معتادًا على الرسم هياكل لويس من الجزيئات ، سيكون هذا هو الوقت المناسب لممارستها.
لحساب ترتيب الرابطة لجزيء أكبر ، تحتاج إلى معرفة عدد الروابط وكذلك طبيعة تلك الروابط (مفردة أو مزدوجة أو ثلاثية). تضيف العدد الإجمالي للترابط أزواج والقسمة على العدد الإجمالي لـ سندات. على سبيل المثال ، لـ NO3-، لديك ثلاث روابط: رابطة مزدوجة واحدة (زوجان من الإلكترونات) واثنان من الروابط الفردية (1 + 1 = زوجان من الإلكترونات). إذن ، أمر السند هو 4/3 = 1.33.
بوند الطاقة حاسبة على الانترنت
راجع الموارد للحصول على مجموعة من جداول طاقة الرابطة التي تتضمن كلاً من الطول وطاقة الرابطة لمجموعة متنوعة من الجزيئات ثنائية الذرة بترتيب روابط 1 و 2 و 3.