Fémes kötés: kialakulásának mechanizmusát.

Minden jelenleg ismert kémiai elemek, rendezett a periódusos rendszerben, hagyományosan két csoportra oszthatók: fémek és nem fémek.Annak érdekében, hogy legyen a nem csak elemek és vegyületek, a vegyi anyagok kölcsönhatásba léphetnek egymással, meg kell létezik formájában egyszerű és komplex vegyületek.

Ezért néhány elektronok megpróbálta átvenni, és mások -, hogy.Feltöltése egymást úgy, hogy elemek különböző kémiai molekulákat.De mi teszi számukra, hogy együtt kell tartani?Miért van ilyen kérdés az erő, amely nem tartozik a pusztítani még a legkomolyabb eszköz?Mások éppen ellenkezőleg, megsemmisítik a legkisebb expozíciót.Mindez annak köszönhető, hogy a kialakulását különböző típusú kémiai kötések atomok közötti a molekulában, a kialakulása egy specifikus rácsos szerkezet.

típusai kémiai kötések vegyületek

Összesen lehetett a 4 alaptípus kémiai kötések.

  1. kovalens nem poláris.Alakult két azonos nemfém megosztásával elektronok, alkotó közös elektron párokat.Az oktatásban vesznek részt párosított vegyérték részecskéket.Példák a halogének, oxigén, hidrogén, nitrogén, kén, foszfor.
  2. poláris kovalens.Kialakítva a két különböző nem-fémek között vagy nagyon gyenge a tulajdonságait a fém és nemfém gyenge elektronegativitása.Középpontjában is gyakori elektron párokat, és húzza őket, hogy ő az atom, az elektron-affinitása magasabb.Példák: NH3, szilícium-karbid, P2O5 és mások.
  3. hidrogén kötés.A leginkább instabil és gyenge, között van kialakítva az erősen elektronegatív atom egy molekula, és a másik pozitív.Ez akkor fordul elő leggyakrabban, amikor oldott anyagok vízben (alkoholok, ammónia, és így tovább).Egy ilyen kapcsolat létezhetnek makromolekula fehérjék, nukleinsavak, komplex szénhidrátok, és így tovább.
  4. ionos kötéssel.Alakult elektrosztatikus vonzóerő raznozaryazhennyh ionok fém és nemfém.Minél nagyobb a különbség a mutató, annál erősebb az ionos kölcsönhatás természetének.Példavegyületek: kettős só, komplex vegyület - alkáli.
  5. fémes kötés, a mechanizmus a formáció, amely, valamint tulajdonságai, hogy lesz szó tovább.Alakult fémek, ötvözetek különféle.

Van olyan dolog, mint az egység a kémiai kötés.Csak azt mondja, hogy lehetetlen, hogy fontolja meg egy kötvény benchmark.Ők csak az egység jelképe.Végtére is, az alapja minden kölcsönhatás egyetlen elv - elektronnostaticheskoe interakció.Ezért, ionos, fémes, kovalens kötés és hidrogén egyetlen kémiai természetű, és csak határesetek egymással.

fémek és fizikai tulajdonságaik

fémek vannak a túlnyomó többsége az összes kémiai elemek.Ez annak köszönhető, hogy azok különleges tulajdonságait.Egy jelentős részük nem érkezett férfi a nukleáris reakciók a laboratóriumban, ezek radioaktív rövid a felezési ideje.

többsége azonban - a természetes elemek alkotják az egész sziklák és ércek, amelyek részei a legfontosabb vegyületek.Ez azért van, mert ezek az emberek megtanulták, hogy a leadott ötvözetek, és hogy egy csomó szép és fontos termékek.Ez, mint a réz, vas, alumínium, ezüst, arany, króm, mangán, nikkel, cink, ólom és mások.

minden fémhez néhány gyakori fizikai jellemzőit, amely magyarázza a rendszer kialakulásának fémes kötések.Melyek ezek a jellemzők?

  1. alakíthatóság és alakíthatóság.Ismeretes, hogy számos fém lehet hengerelt le még a pont fólia (arany, alumínium).Többek között előkészített vezeték, hajlékony lemezeket, termékek, amelyek által deformált fizikai hatása, de aztán talpra formában annak lejárta után.Ezek a tulajdonságok a fémek és az úgynevezett alakíthatóság és alakíthatóság.Ennek az az oka funkció - egy fémes kötés típusát.Az ionok és elektronok a kristály dia egymáshoz képest törés nélkül, amely lehetővé teszi, hogy megőrizze integritását az egész szerkezet.
  2. fémes csillogású.Azt is kifejti, a fémes kötés, a mechanizmus kialakulását, annak jellemzőit és tulajdonságait.Így nem minden részecskék képesek elnyelni vagy tükrözze fényhullámok az azonos hosszúságú.Az atomok a legtöbb fém tükrözik rövidhullámú sugárzás és vált szinte azonos ezüst színű, fehér, halvány kékes.Kivételt képeznek a réz és az arany, a színe barna-vörös és sárga, ill.Képesek tükrözheti a hosszúhullámú sugárzás.
  3. hő- és elektromos vezetőképesség.Ezeket a tulajdonságokat is magyarázható a szerkezet a kristályrács, és az a tény, hogy a kialakulása realizált fémes kötés típusát.Mivel a "elektron gáz", forognak a kristály, villamos energiát és hőt azonnal és egyenletesen oszlik között az atomok és ionok és vezeti át a fém.
  4. szilárdtest normál körülmények között.Itt, az egyetlen kivétel a higany.Minden más fémek - minden bizonnyal erős, szilárd vegyületeket, valamint ezek ötvözetei.Ez is az eredménye, a fémek jelen a fém kötés.A mechanizmus a kialakulását az ilyen típusú kötődés a részecskék teljes mértékben megerősíti tulajdonságait.

Ez az alapvető fizikai jellemzői a fémek, ami megmagyarázza, hogy pontosan meghatározza megalakult a fémes kötés rendszer.A megfelelő módja annak, hogy csatlakoztassa az atomok elemei fémek és ötvözetek.Azaz számukra a szilárd és folyékony államokban.

fém típusú kémiai kötés

Mik jellemzői?A tény az, hogy egy ilyen kapcsolat van kialakítva nem raznozaryazhennyh ionok és az elektrosztatikus vonzás és nem köszönhető, hogy a különbség a elektronegativitása és szabad elektron pár.Azaz ionos, fémes, kovalens kötés több különböző jellegű és megkülönböztető jegyei összekötő részecskék.

minden fém elválaszthatatlan tulajdonságai, mint például:

  • kis számú elektronok a külső energia szint (kivéve bizonyos kivételekkel, amelyek lehetnek 6,7 és 8);
  • nagy atomrádiusz;
  • alacsony ionizációs energia.

Mindez hozzájárul a könnyű elválasztását a külső párosítatlan elektronok a magból.Ez az ingyenes pályák az atom továbbra is nagyon sok.Reakcióvázlat a fémes kötés csak, és megmutatja az átfedést a sok különböző sejtek körül keringő atomok együtt, és hogy ennek eredményeképpen az általános formája intrakrisztallin térben.Ezt szolgálja az elektronok minden atom, mely kezdik szabadon vándorol különböző részein a rács.Rendszeresen, amelyek mindegyike csatlakozott egy ion a kristály egység alakítja egy atom majd szabadon álló, alkotó ion.

Így a fémes kötés - egy kötelék atomok, ionok és szabad elektronok a teljes kristály fém.Az elektron felhő, szabadon mozoghatnak a szerkezeten belül, az úgynevezett "elektrongázra".Ez azzal magyarázható, hogy ezek a legtöbb fizikai tulajdonságai fémek és ötvözeteik.

Hogyan kifejezetten valósít meg egy fém kémiai kötés?A példák közé tartoznak a különböző.Próbáljuk hogy egy darab litium.Még ha vesszük a borsó nagyságú, nem lesz több ezer atomot.Így elképzelhető, hogy minden ilyen ezer atomok ad vegyérték-elektron egyetlen közös kristály helyet.Ugyanakkor, ismerve az elektronikus szerkezetét az elem, láthatjuk a több betöltetlen pályák.Lítium lesz a 3 (p-orbitális második energiaszintet).Három minden atomban a több tízezer - ez egy közös térben a kristály, amelyben a "elektrongázra" szabadon mozog.

anyag egy fém kötés mindig erős.Miután a elektrongázra nem teszi lehetővé kristály esni, de csak eltolja a rétegeket, majd helyreállítja.Fényes, van egy bizonyos sűrűsége (általában magas), egyenletes eloszlása, alakíthatóság és alakíthatóság.

Hol máshol realizált fémes kötés?Példák az anyagok:

  • fémek formájában egyszerű struktúrák;
  • minden fémötvözet egymással;
  • minden fémek és ötvözetek a folyékony és szilárd halmazállapotban.

Specifikus példák csak hihetetlen mennyiségű, például a fémek a periódusos rendszer több mint 80!

fémes kötés: kialakulásának mechanizmusa

Ha tartja általánosságban, a főbb pontokat már a fent vázolt.A rendelkezésre álló atomi pályák és elektronok könnyen elválik a mag miatt az alacsony ionizációs energia - ezek a fő feltételek kialakulását ilyen típusú kommunikáció.Így kiderül, hogy annak végrehajtása között a következő részecskék:

  • atomok rácspontjain;
  • szabad elektronok, amelyek a fém vegyérték;
  • ionok a kristályrács oldalakon.

Az eredmény - a fémes kötés.A mechanizmus kialakulását általában fejezte ki a következő bejegyzést: Me0 - e ↔ Men. +A diagramon nyilván, minden jelenlévő részecskék a fém kristály.

kristályok maguk is lehetnek különböző alakzatokat.Attól függ, hogy az anyag, amivel foglalkozunk.

típusú kristályok

Ez a fém szerkezet a fém vagy ötvözet jellemzi egy nagyon sűrű részecskék.Ez biztosítja az ionok a kristályban oldalakon.Önmagukban, a rács lehet a különböző geometriai formák a térben.

  1. Obemnotsentricheskaya köbös rács - alkáli fémek.
  2. hatszögletű tömör szerkezet - minden lúgos, kivéve a bárium.
  3. Granetsentricheskaya köbös - alumínium, réz, cink, sok átmeneti fémek.
  4. rhombohedrális szerkezet - származó higany.
  5. négyszögű - indium.

A nehézfémek és az alsó meg a periódusos rendszerben, annál nehezebb a csomagolás és a területi szervezet a kristály.Ez a fém kémiai kötés, amelyre példaként lehet csökkenteni az egyes fennálló fém döntő az építőiparban a kristály.Az ötvözetek nagyon sokrétű szervezet az űrben, egy részük még nem teljesen ismert.

Kommunikációs adatok:

nem irányul kovalens és fémes kötés egy nagyon markáns megkülönböztető jegye.Eltérően az első, a fémes kötés nem irányul.Mit jelent ez?Azaz, az elektron felhő belül a kristály mozog egészen belüli szabad különböző irányokba, mindegyik elektron képes csatlakozni tökéletesen bármely iont a csomópontok a szerkezet.Azaz, a kölcsönhatás végezzük különböző irányokba.Ezért mondják, hogy a fémes kötés - nem irányított.

mechanizmus .fenü kovalens kötés közös elektron párokat, azaz felhők az atomok fedik egymást.És ez bekövetkezik szigorúan egy bizonyos vonalat összekötő központjaik.Szóval beszéljünk az irányt egy ilyen kapcsolat.

telítettség

Ez a jellemző tükrözi a képessége, az atomok egy korlátozott vagy korlátlan másokkal.Például, kovalens és fémes kötés e mutató újra ellentétek.

első telített.Az atomok a kialakulása, meghatározott számú vegyérték elektronok kívül, közvetlenül részt vesz a kialakulását vegyületek.Több, mint evés, nem lesz az elektronokat.Ezért a kötvények száma alapítású korlátolt vegyérték.Ezért telítettség kapcsolatot.Mivel ez a jellemző, a legtöbb a vegyületek egy állandó kémiai összetétele.

fém és a hidrogén kötések, másrészt, nem-telítő.Ez annak köszönhető, hogy a jelenléte számos szabad elektronok belül a kristály pályák.Szintén szerepet játszanak a ion rács helyek, amelyek mindegyike lehet ion atom és bármikor újra.

másik jellemzője a fémes kötés - delokalizációjával belső elektron felhő.Ez abban nyilvánul meg, képes egy kis elektronok száma között megosztott egy sor kötelező atommagok fémek.Azaz, a sűrűsége delokalizált hiszen egyenlően oszlik minden egység a kristály.

például ragasztás fémek

vennie néhány konkrét lehetőségek, amelyek illusztrálják, hogy a fémes kötés alakul ki.Példák követően az anyagok:

  • cink;
  • alumínium;
  • kálium;
  • króm.

kialakulását fémes kötések az atomok közötti cink: Zn0 - 2e- ↔ Zn2 +.Cinkatomot négy teljesítményszint.Szabad pályák alapján az elektronikus szerkezet, van 15-3-p-pályák, 5-4 d, és a 7. 4f.Elektronikus szerkezete a következő: 1s22s22p63s23p64s23d104p04d04f0, csak az atomban 30 elektronok.Azaz a két szabad vegyérték negatív részecskék képesek mozogni a tartományban 15 tágas és senki nem lakott pályák.És mivel minden atom.Az eredmény - egy hatalmas teljes teret az üres pályák, és egy kis elektronok száma, amelyek kötődnek az egész szerkezet együtt.

fémes kötés az atomok közötti alumínium: AL0 - e ↔ AL3 +.Tizenhárom az elektronok egy atom alumínium elhelyezett három energiaszintet, ami nyilvánvalóan hiányzik a bőség.Elektronikus szerkezet: 1s22s22p63s23p13d0.Ingyenes pályák - 7 db.Nyilvánvaló, hogy az elektron felhő lesz kisebb, mint a teljes belső szabad hely a kristály.

krómozott fém kötés.Ez a tétel különleges a maga elektronikus szerkezetet.Miután az összes, hogy stabilizálja a rendszer a meghibásodása elektron 4s-3d orbitális: 1s22s22p63s23p64s13d54p04d04f0.Csak 24 elektron a vegyérték ami kiderül hat.Mennek egy közös elektronikus tér kialakulását kémiai kötések.Szabad pályák 15, hogy még mindig sokkal nagyobb, mint a szükséges töltési.Ezért, a króm -, mint egy tipikus példája a fém a megfelelő kötés a molekulában.

egyik legaktívabb fémek, hogy reagálnak, még a normál víz gyújtás kálium.Milyen számlák ilyen tulajdonsága?Ismét, sok tekintetben - egy fémes kötés típusát.Az elektronok ez a tétel csak 19, de ezek találhatók, mint 4 teljesítményszint.Azaz 30 különböző pályák sublevels.Elektronikus szerkezet: 1s22s22p63s23p64s13d04p04d04f0.Csak két vegyérték elektronok, egy nagyon alacsony ionizációs energia.Elérhető elszakadni, és megy a közös elektronikus térben.Pályák mozgatni egy atom 22 darab, amely egy nagyon tág teret a "elektrongázra".

hasonlóságok és különbségek más típusú kötvények

Általában a kérdés már fentebb tárgyalt.Csak akkor tudjuk összefoglalni, és kössenek.A fő megkülönböztető minden más típusú kommunikációs funkciók az a fém kristályok:

  • többféle részecskék részt a folyamatban a kötődés (atomok, ionok vagy atomok, ionok, elektronok);
  • különböző térbeli geometriai szerkezetét kristályok alakjában.

hidrogénnel és az ionos fém egyesíti jóllakottság és irányítatlan.Poláris kovalens - erős elektrosztatikus vonzás a részecskék között.Külön-külön, ion-- típusú részecskék a kristályos rácspontok (ionok).Kovalens apoláris - atomok a kristály oldalakon.

típusú kötvények a halmazállapotát fém különböző

Ahogy fentebb említettük, a fém kémiai kötés, példázza egy cikket elő a két állam az összesítés fémek és ötvözeteik: szilárd és folyékony.

A kérdés: milyen kapcsolat fémgőzök?Válasz: kovalens poláros és nem poláros.Mint minden jelen lévő vegyületek egy gáz.Azaz, a hosszan tartó fűtés a fém és annak transzfer a szilárd anyag folyékony állapotban miatt nem szakad el, és a kristályszerkezet megmarad.Azonban, amikor a transzfer a folyadékot a gőz állapotban, a kristály megsemmisül, és alakítjuk egy fémes kötés kovalens.