Лекция Химиялық байланыстар табиғаты Химиялық байланыстар түрлері: ионды, ковалентті, сутекті байланыс Квант механикасы
Химиялық байланыс туралы ілім – химияның өзекті де өткір, әрі орталық мәселесі. Заттағы атомдардың әрекеттесу табиғатын түсінбей тұрып, химиялық қосылыстардың көп қырлы да жан-жаќты білу себебін түінуге, олардың түзілу механизмін, құрамын, құрылысы мен құрылымын және реакцияласу қабілеттілігін елестету, түсіну және нанымды мазмұдау мүмкін емес.
Химиялық байланыс атомдардың ядросы мен электрондардың өзара электростатикалық әрекеттесу есебінен жүреді, жүзеге асады.
Атомның құрылысы жөнінде өздерін білетін кейбір мәліметтерді еске түсірейік:
Элемент атомдағы теріс зарядталған электрондар саны атом ядросындағы оң зарядтар санына тең болады және ол сан Д.И. Менделеев жасаған химиялық элементтердің периодтық кестесіндегі нөмірін көрсетеді.
Атомдағы электрондар қабат-қабат болып орналасады және қабат саны
элемент орналасқан период нөміріне тең болады.
Кіші период элементтері атомдарының сыртқы қабатындағы электрондар
саны сол элемент орналасқан топ нөміріне тең болады. Бұл ережеге бір элемент бағынбайды. Ол қандай элемент? Оның бағынбауы неге байланысты?
Электрондар ядроның маңында аса зор жылдамдықпен қозғалып жүреді;
мұндай қозғалыс кезінде электрондардың белгілі бір траекториясын байқауға болмайды. Ядро кеңесігіндегі электронның ең көп болуы мүмкін аймағын электрон бұлты деп атау қабылданған.
Енді бізге электрондардың қозғалысы және атомдардағы электрон қабатының құрылысы жөнінде біршама көбірек білу қажет болады.
Электрон бұлты, яғни электронның көп болуы мүмкін аймағы, кеңестікте өзінің пішіні, мөлшері, бағыты, жөнінен әр түрлі болады. Осы жағдайды бірінші периодтағы элементтер және көміртек атомы мысалында байқап көрейік.
Сутегі атомындағы жалғыз электрон өзінің қозғалысы кезінде сфера (шар тәріздес) пішінде және теріс зарядты бұлт түзеді. Ол бұлттың ең тығыз жері ядродан 0,053 нм қашықтықта орналасады. (1 нм – 10-9 м). Сфералық бұлт түзетін электрондар s-электрон деп аталады. Сутегі атомында бір s-электрон бар.
Гелий атомында екі s-электрон бар. Ол екеуінің электрон бұлты бірдей (сфера) пішінді және ең тығыз жері ядродан бірдей қаыөтықт орналасқан. Бұның мәні электрон бұлттарының өзара қосарлануын көрсетеді және ол екеуі қос электронды біртұтас бұлт түзеді. Оларды жұптасқан электрондар деп атйды.
Көміртегі атомында сыртқы екі s-электрондармен және p-электронмен қатар екінші p-электрон пайда болады. Ол s-электрон сияқты, екінші электронмен ортақ бұлт түзеді деп жобалауға болар еді, бірақ бұл екеуі ондай ортақ бұлт түзбейді. Екінші p-электрон өзінің қозғалысы кезінде өзімен аттас зарядталлған бірінші p-электрон бұлтынан қашықтауға тырысып, оған перпендикуляр, көлемдік сегіздік тәрізді бұлт түзеді. Сонымен, көміртегі атомының сыртқы қабатында жұптасқан екі s-электрон және жұптаспаған екі p-электрон болады, соңғы екі p-электронының бұлты өзара бір-біріне перпендикуляр орналасады.
Химиялық байланыстардың негізгі екі түрі –ионды және ковалентті байланыстардан органикалық қосылыстарға ковалентті байланыс барынша тән болады.
Достарыңызбен бөлісу: |