Metal bond: ang mekanismo sa edukasyon. Metal chemical bond: mga pananglitan

Ang tanan nga karon nailhan nga mga elemento sa kemikal sa matag lamesa gibahin arbitraryong ngadto sa duha ka grupo: metal ug non-metal. Aron nga mahimong dili lamang sa mga elemento ug mga compounds, kemikal mahimong reaksiyon sa usag usa, sila kinahanglan nga anaa sa dagway sa yano ug komplikado nga compounds.

Kini mao ang ngano nga ang pipila electron naningkamot sa pagsagop, ug ang uban nga mga - sa paghatag. Pagpuno sa usag usa aron sa pagporma sa nagkalain-laing mga elemento ug kemikal nga mga molekula. Apan unsa ang nagtugot kanila nga gipahigayon sa tingub? Nganong may ingon nga usa ka butang sa kusog, aron sa paglaglag nga molabaw bisan sa labing seryoso nga mga instrumento? Ug ang uban, bahin, gilaglag sa gamay nga epekto. Ang tanan nga kini mao ang tungod sa sa pagporma sa mga nagkalain-laing matang sa kemikal nga mga bugkos tali sa mga atomo sa mga molekula nga nahimong piho nga gambalay kristal kinuroskuros.

Matang sa mga talikala kemikal sa mga compounds

Total makaila sa upat ka nag-unang matang sa kemikal nga mga bugkos.

1. Covalent nonpolar. Nag-umol sa taliwala sa duha ka susama nonmetals tungod sa pagpakigbahin sa mga electron, pagtukod komon nga nagtinagurha electron. Sa edukasyon, kini mitambong unpaired sa Valence partikulo. Mga panig-ingnan: halogens, oksiheno, hydrogen, nitroheno, asupre, phosphorus.
2. Polar covalent. Nag-umol sa taliwala sa duha ka lain-laing mga non-metal o sa taliwala sa kaayo nga huyang nga sa ibabaw sa mga kabtangan sa mga metal ug nonmetal maluya sa electronegativity. Nahiilalum ug kinatibuk parisan electron ug nagbira kanila sa iyang mga atomo, kansang electron affinity sa ibabaw. Mga panig-ingnan: NH _{3, musika,} P ₂ Oh ₅ ug uban pang mga.
3. Hydrogen bugkos. Ang labing mabalhinon ug mahuyang, ang nag-umol sa taliwala sa mga kaayo electronegative atomo sa usa ka molekula ug ang uban nga mga positibo. mahitabo kini sa kasagaran sa diha nga dissolved mga butang sa tubig (alkohol, ammonia ug sa ingon sa). Tungod sa maong usa ka koneksyon mahimong anaa macromolecule protina, nucleic acid, complex carbohydrates, ug uban pa.
4. Ionic bugkos. Nag-umol tungod sa electrostatic madanihon nga pwersa raznozaryazhennyh ion metal ug non-metal. Ang mas dako ang kalainan sa index, ang mga labaw nga silot sa nga mao ang ionic kinaiyahan sa interaction. Mga panig-ingnan sa mga compounds: duha asin, komplikado compound - alkali.
5. Metallic bugkos, nga ang mekanismo sa formation ug kabtangan nga gihisgutan sa dugang. Nag-umol sa mga metal, ang ilang mga sinubong sa nagkalain-laing matang.

Adunay mao ang ingon nga usa ka butang nga ingon sa panaghiusa sa kemikal nga bugkos. Kini lang nag-ingon nga kini mao ang imposible sa paghunahuna sa matag batakan bugkos. Sila nga tanan lamang sa yunit simbolo. Human sa tanan, ang basehan sa tanan nga mga pakig-mao ang usa ka ka baruganan - elektronnostaticheskoe interaction. Busa, ionic, metallic, covalent pagkasuod ug hydrogen adunay usa lang ka kemikal nga kinaiya, ug lamang borderline mga kaso sa usag usa.

Metal ug sa ilang pisikal nga mga kabtangan

Metal makita diha sa kadaghanan sa tanan nga kemikal nga elemento. Kini mao ang tungod sa ilang espesyal nga mga kabtangan. Usa ka mahinungdanon nga bahin sa nga nakuha sa usa ka tawo pinaagi sa nukleyar nga mga reaksiyon sa laboratoryo, sila radioactive uban sa mubo katunga-nga-kinabuhi.

Apan, ang kadaghanan - mga natural nga mga elemento nga naglangkob sa tibuok mga bato ug mga mineral, mao ang bahin sa labing importante nga mga compounds. Kini tungod kay sa niini nga mga tawo nakakat-on sa pagsalikway sinubong ug og usa ka daghan sa maayo ug importante nga mga produkto. Kini mao ang sama sa tumbaga, sa puthaw, aluminum, salapi, bulawan, Chrome, manganese, nickel, zinc, mogiya ug sa uban.

Kay ang tanan nga mga metal mahimong ila komon nga pisikal nga mga kabtangan nga nagpatin-aw diagram metallic nga bugkos formation. Unsa kini nga mga kinaiya?

1. Daling maumol ug ductility. Kini nailhan nga sa daghan nga mga metal mahimong giligid sa bisan ngadto sa punto sa foil (bulawan, aluminum). Sa uban nga mga makadawat sa usa ka wire, metal flexible sheets, mga artikulo makahimo deformed sa pisikal nga epekto, apan maulian gikan sa iyang determinasyon. Kini mao ang mga hiyas sa metal ug mao ang gitawag nga daling maumol ug ductility. Ang rason alang niini nga bahin - sa usa ka matang metal link. Ang mga ion ug electron sa kristal slide paryente sa usag usa sa walay paglapas, nga nagtugot sa pagpreserbar sa integridad sa tibuok gambalay.
2. Metallic luster. Kini usab nagpasabut sa metallic bugkos, ang pagtukod mekanismo sa iyang mga kinaiya ug mga bahin. Busa, dili tanang mga partikulo makahimo sa sagukom o sa pagpamalandong sa kahayag balod sa managsama nga gitas-on. Atomo sa kadaghanan sa mga metal ug mamalandong mubo-tinabyog kasilaw mahimong kinadak uniporme silvery kolor, puti, luspad bluish hue. Eksepsiyon mao ang tumbaga ug bulawan, ang ilang kolor mao ang mapula-pula-yellow ug pula nga, sa tinagsa. makahimo sa pagpamalandong na-wavelength radiation sila.
3. Sa kainit ug electrical conductivity. Kini nga mga kabtangan usab aw sa kristal kinuroskuros gambalay ug sa nga ang formation nga nakaamgo metallic matang talikala. Tungod sa "electron gas" nagalihok sa sulod sa kristal, koryente ug ang kainit sa madali ug sa parehason-apod-apod sa taliwala sa tanan nga mga atomo ug mga ion ug gipahigayon pinaagi sa metal.
4. Ang lig-on nga hiusa nga estado ubos sa normal nga mga kahimtang. Dinhi, ang bugtong gawas mao ang mercury. Ang tanan nga uban nga mga metal - mao ang kinahanglan nga lig-on, lig-on nga koneksyon, ingon man sa ilang mga sinubong. Kini mao usab ang resulta sa kamatuoran nga diha sa atubangan sa metal metal nga bugkos. Ang mekanismo sa pagporma sa niini nga matang sa tipik nagabugkos kabtangan bug-os nga gipamatud-an.

Kini nga nag-unang mga pisikal nga mga kinaiya alang sa mga metal, nga nagpatin-aw ug motino gayud diyagram formation metallic bugkos. May kalabutan compounds maong pamaagi mao ang sa metal nga mga atomo sa mga elemento, ang ilang mga sinubong. Nga mao ang alang kanila ang usa ka lig-on ug usa ka liquid nga kahimtang.

Metallic matang sa kemikal nga bugkos

Unsa ang bahin niini? Ang butang mao nga ang maong usa ka relasyon nga nag-umol dili pinaagi sa raznozaryazhennyh ion ug electrostatic atraksyon ug dili tungod sa kalainan sa electronegativity ug sa mga anaa sa libre nga nagtinagurha electron. Ie ionic, metallic, covalent bugkos adunay pipila ka mga lain-laing mga kinaiyahan ug lahi nga bahin sa taytayan partikulo.

Ang tanan nga mga metal nga mga tiunay nga mga kinaiya sama sa:

• usa ka gamay nga kantidad sa mga electron sa gawas nga lebel sa enerhiya (gawas sa pipila ka eksepsiyon, nga may 6.7 ug 8);
• dako nga atomic radyos;
• ubos nga ionization enerhiya.

Ang tanan nga kini makatampo sa sayon nga panagbulag sa unpaired electron sa gawas nga core. Sa kini nga kaso, ang gawasnong orbitals sa atomo nagpabilin kaayo. Pamaagi sa metal piyansa lang mopakita sa daghang nagsapaw-sapaw nga mga selula sa lain-laing mga orbito mga atomo sa taliwala sa ilang mga kaugalingon, nga moresulta sa intracrystalline ug sa usa ka komon nga luna. Kini nag-alagad electron gikan sa matag atomo nga magsugod sa kinabubut-on managsalaag ang sa lain-laing mga bahin sa sa kinuroskuros. Matag, sa matag usa sa nga gilakip sa usa ka ion sa kristal yunit ug mga kinabig kini sa usa ka atomo, unya buwag pag-usab, nga nahimong ion.

Busa, ang metallic bugkos - mao ang bugkos sa mga atomo, ion ug libre nga mga electron sa kinatibuk-metal kristal. Ang electron panganod, mobalhin sa kinabubut-on sa sulod sa gambalay, gitawag nga "electron gas". Kini gipatin-aw kanila, ang kadaghanan sa mga pisikal nga mga kabtangan sa mga metal ug sa ilang mga sinubong.

Sa unsa nga paagi ilabi nagpatuman sa usa ka metallic kemikal bugkos? Mga panig-ingnan mao ang mga lain-laing mga. hunahunaa usa ka piraso sa Lithium Himoa. Bisan kon kamo niini ang gidak-on sa usa ka pea, adunay mga linibo sa mga atomo. Busa atong mahanduraw nga ang matag usa niining mga linibo sa mga atomo naghatag sa usa ka Valence electron sa usa ka komon nga kristal nga luna. Sa samang panahon, ang pagkahibalo sa electronic gambalay sa elemento, nga imong mahimo tan-awa ang gidaghanon sa mga bakante orbitals. Sa ilang mga Lithium mao ang 3 (ang ikaduha nga p-orbito nga lebel sa enerhiya). Tulo ka matag atomo sa mga napulo ka libo - kini mao ang usa ka komon nga luna sa sulod sa kristal, diin ang "electronic gas" nagalihok sa walay bayad.

Bahandi sa kanunay lig-on nga metallic bugkos. Human sa tanan, ang electron gas dili motugot sa kristal sa pagkapukan, apan lamang miliso sa mga sapaw, mga haklap ug unya naulian. Kini glitters adunay usa ka Densidad (kasagaran nga hatag-as), fusibility, daling maumol ug ductility.

Diin pa nakaamgo metallic bugkos? Mga panig-ingnan sa mga butang:

• metal sama sa yano nga mga gambalay;
• ang tanan nga metal nga mga sinubong sa usag usa;
• sa tanan nga mga metal ug ang ilang mga sinubong sa liquid ug lig-on nga estado.

Piho nga mga panig-ingnan mao ang lamang usa ka talagsaon nga kantidad, tungod kay ang metal sa matag lamesa, labaw pa kay sa 80!

Metallic bugkos: ang pagtukod mekanismo

Kon atong tagdon kini sa kinatibuk-ang termino, ang nag-unang mga punto nga atong gilatid sa ibabaw. Zimmerbelegungsplan sa atomic orbitals ug mga electron dali nga buwag gikan sa sentro tungod sa ubos nga ionization enerhiya - mao ang mga nag-unang mga kahimtang alang sa pagtukod sa niini nga matang sa komunikasyon. Busa, makita nga kini gipatuman sa taliwala sa mga mosunod nga mga partikulo:

• atomo sa kristal kinuroskuros;
• free electron, nga diha sa Valence sa metal;
• ion sa kristal kinuroskuros.

Ang resulta - sa usa ka metallic bugkos. Ang mekanismo sa pagporma sa kinatibuk gipahayag sa mosunod nga entry: ako ^{0 -} e - ↔ kanako ^{n. +} Gikan sa diyagram dayag, sa bisan unsa nga mga partikulo nga metal anaa sa kristal.

Kristal sa ilang mga kaugalingon mahimong adunay lain-laing mga porma. Kini nag-agad sa materyal nga nga kita pagpakig-angot.

Matang sa metal kristal

Kini nga gambalay sa metal o sa iyang subong adunay usa ka baga packing sa mga partikulo. Kini naghatag ion sa kristal sites. Pinaagi sa ilang mga kaugalingon, sa kinuroskuros mahimong sa lain-laing mga geometric porma sa luna.

1. Obemnotsentricheskaya cubic kinuroskuros - alkali metal.
2. Unom ka kilid compact nga gambalay - sa tanan nga mga alkaline, gawas sa barium.
3. Granetsentricheskaya cubic - aluminum, tumbaga, zinc, sa daghan nga mga transisyon metal.
4. Rhombohedral gambalay - sa mercury.
5. Tetragonal - indium.

Ang bug-at nga mga metal , ug ang mga ubos-ubos kini nahimutang sa periodic nga sistema, mas lisod ang packaging ug spatial nga organisasyon sa kristal. Sa diha nga kini steel kemikal nga bugkos, panig-ingnan sa nga mahimo nga pagkunhod alang sa matag kasamtangan nga metal mao ang mahukmanon diha sa pagtukod sa kristal. Sinubong adunay usa ka kaayo nga nagkalain-laing organisasyon sa luna, nga ang uban kanila mga pa wala pa bug-os masabtan.

paghingalan, pagtinagsa Komunikasyon: nondirectionality

Covalent ug metal nga bugkos nga adunay usa ka kaayo nga gipahayag talagsaon nga bahin. Dili sama sa una, ang mga metallic bugkos dili gitumong. Unsay kahulogan niini? Nga mao, ang electron panganod sa sulod sa kristal nagalihok na sa kinabubut-on sa sulod niini sa lain-laing mga direksyon, ang matag usa sa mga electron makahimo sa pag-apil sa hingpit sa bisan unsa nga ion sa istruktura sa binurotan. Nga mao, ang interaction nga gidala sa gawas sa lain-laing mga direksyon. Busa, sila miingon nga ang metallic bugkos - non-direksiyon.

Ang mekanismo sa covalent bugkos naglakip sa pagtukod sa mipakigbahin paris electron, ie mga panganod sa mga atomo sapaw. Ug kini mahitabo hugot sa usa ka linya nga nagsumpay sa ilang mga centers. Busa, sa paghisgot mahitungod sa direksyon sa ingon nga sa usa koneksyon.

saturability

kinaiya Kini nagpakita sa abilidad sa mga atomo alang sa usa ka limitado o walay kutub pakig-uban sa uban. Pananglitan, covalent ug metal nga bugkos sa niini nga timailhan sa pag-usab mao ang mga kaatbang.

Ang una mao ang bug-os nga. Atomo nga nalambigit diha sa iyang pagtukod mao ang usa ka fixed gidaghanon sa mga sa gawas sa Valence electron direkta nga nalambigit sa sa pagtukod sa sa compound. Labaw pa kay sa pagkaon, dili kini ang electron. Busa, ang gidaghanon sa mga talikala nag-umol limitado sa Valence. Busa saturation tungod. Tungod niini nga kinaiya sa kadaghanan sa mga compounds kini may usa ka kanunay nga kemikal nga komposisyon.

Metal ug hydrogen talikala, sa laing bahin, non-matumog. Kini mao ang tungod sa daghan nga mga libre nga mga electron ug orbitals sa sulod sa kristal. Ang papel sa mga ion sa mga sites kristal kinuroskuros, sa matag usa sa nga mahimong usa ka atomo ug usa ka ion pag-usab sa bisan unsang panahon.

Laing kinaiya sa metal bugkos - delocalization internal nga electron panganod. Kini ang gipadayag sa sa abilidad sa usa ka gamay nga kantidad sa mga electron mipakigbahin misumpay sa dinaghan nga mga metal sa atomic uyok. Nga mao, ang Densidad sa delocalized ingon nga kini apod-apod sa parehason sa taliwala sa tanan nga mga yunit sa kristal.

Ehemplo sa pagtukod sa usa ka bugkos sa metal

Tagda ang pipila ka piho nga mga embodiments, nga ilustrar, ingon sa usa ka metallic nga bugkos maporma. Mga panig-ingnan Ang mosunod nga mga butang:

• zinc;
• aluminum;
• potassium;
• Chrome.

Metal nga bugkos pagporma sa taliwala sa zinc atomo: Zn ^{0 -} 2e - ↔ Zn ^2+. zinc atomo adunay upat ka ang-ang sa enerhiya. Free orbitals base sa electronic gambalay, kini may 15 - 3 p orbitals, 4 d 5 ug 7 diha sa 4f. Electronic gambalay naglakip sa: 1s 2s ^{2 2 2} 2p ⁶ 3s 3p ⁶ 4s ² 3d ¹⁰ 4d 4Ps ^{0 0 0} 4f, 30 lamang electron atomo. Nga mao, ang duha ka free Valence negatibo nga mga partikulo makahimo sa pagbalhin sa sulod sa 15 ka lapad ug walay okupar orbitals. Ug mao nga sa matag atomo. Ang resulta - sa usa ka dako nga kinatibuk-ang luna nga naglangkob sa walay sulod nga orbitals, ug ang usa ka gamay nga kantidad sa mga electron nga nagsumpay sa tibuok nga gambalay sa tingub.

Ang metal nga bugkos tali sa aluminum atomo: AL ^{0 -} e - ↔ AL ^3+. Napulo ug tolo ka electron aluminum atomo nga nahimutang sa tulo ka mga ang-ang enerhiya, tin-aw nga sila kulang sa kadagaya. Electronic gambalay: 1s 2s ^{2 2} 2p ⁶ 3s 3p ^{1 2 0} 3d. Free orbitals - 7 ka book. Tin-aw nga, ang electron panganod mahimong gamay kon itandi sa kinatibuk-internal free luna sa kristal.

Ang metal nga bugkos chromium. Kini nga partikular nga elemento sa ilang electronic gambalay. Human sa tanan, alang sa pagpalig-on sa sistema sa kapakyasan mahitabo sa electron 4s ngadto sa 3D orbito: 1s 2s ² 2p ^{2 6 2} 3s 4s 3p ^{6 1 5} 4Ps 3d 4d ^{0 0 0} 4f. Lamang 24 electron sa Valence nga mga unom ka. moadto sila sa mga komon nga electronic nga luna sa pagtukod sa usa ka kemikal nga bugkos. Free orbitals 15, nga mao ang pa sa daghan nga mas dako pa kay sa niana nga gikinahanglan nga pun-on. Busa, chromium - ingon sa usa ka tipikal nga panig-ingnan sa usa ka metal nga uban sa usa ka katugbang nga bugkos sa molekula.

Usa sa labing aktibo metal nga reaksiyon bisan pa uban sa ordinaryo nga tubig sa kalayo, mao ang potassium. Unsay hinungdan sa maong kabtangan? Pag-usab, sa daghan nga mga bahin - metallic matang sa bugkos. Electron sa elemento lamang 19, apan sila nahimutang sama sa 4 nga lebel sa enerhiya. Nga mao ang 30 ka lainlaing orbitals sublevels. Electronic gambalay: 1s 2s ² 2p ^{2 6 2} 3s 4s 3p ^{6 1 0} 4Ps 3d 4d ^{0 0 0} 4f. Duha lamang ka Valence electron uban sa kaayo ubos nga ionization enerhiya. Free nga moabut sa ug moadto ngadto sa komon nga electronic nga luna. Orbitals sa paglihok sa usa ka mga piraso atomo 22, pananglitan ang usa ka kaayo nga halapad nga luna alang sa "electron gas".

Kaamgiran ug kalainan sa ubang mga matang sa mga talikala

Sa kinatibuk-an, ang isyu na gihisgutan sa ibabaw. Usa lamang generalize ug drawing sa usa ka konklusyon. Ang nag-unang talagsaon gikan sa tanan nga uban nga mga matang sa mga bahin sa komunikasyon mao ang metal nga kristal mao ang:

• sa pipila ka mga matang sa mga partikulo sa pag-apil diha sa proseso sa pagbugkos (atomo, ion o mga atomo, ion, electron);
• lain-laing mga spatial geometric katukoran sa kristal.

Uban sa hydrogen ug ionic metal kombinar satiation ug lang nanungha. Uban sa covalent polar - lig-on nga electrostatic attraction sa taliwala sa mga partikulo. Tagsa-tagsa, Ion - type partikulo sa mga puntos kristal nga kinuroskuros (ion). Uban sa covalent nonpolar - atomo sa kristal sites.

Matang sa mga talikala sa mga metal sa lain-laing mga hiusa, estado

Ingon sa atong nakita sa ibabaw, metallic kemikal nga bugkos, panig-ingnan nga gihatag sa artikulo, ang nag-umol sa duha ka estado sa kobransa sa mga metal ug sa ilang mga sinubong: lig-on ug liquid.

Ang pangutana mao: unsa nga matang sa koneksyon sa metal inalisngaw? A: Covalent polar ug nonpolar. Sama sa tanan nga mga compounds nga anaa sa usa ka gas. Nga dili magisi ug ang kristal nga gambalay mao ang gipabilin sa panahon sa dugay nga pagpainit sa metal ug pagbalhin niini gikan sa lig-on nga sa liquid komunikasyon. Apan, sa diha nga kini moabut sa pagbalhin liquid sa estado inalisngaw, ang kristal nga gilaglag ug metallic nga bugkos ang nakabig ngadto sa covalent.