Найти тему
Легко и просто!

Химическая связь. Кристаллическая решетка. Сигма и Пи-связь.

Какие виды химической связи встречаются в школьной программе и на экзаменах?!

Для образования химической связи необходимо наличие электронной пары между двумя атомами.

Ковалентная химическая связь.

Имеет два механизма ее образования: обменный, когда два атома отдают по одному неспаренному электрону (например: HCl, HBr), и донорно-акцепторный.

В случае донорно-акцепторного механизма нужно базово знать, что у одного атома вообще нет неспаренных электронов, а у другого есть неподеленная электронная пара. Чтобы образовать химическую связь второй атом с неподеленной парой электронов отдает одну отрицательно заряженную частицу другому атому, чтобы между атомами была электронная пара. На егэ важно запомнить, что пример донорно-акцепторного механизма (не путать понятия механизм и связь!) это: NH4+, PH4+, CO, O3, комплексные соединения (с квадратными скобками чаще всего) Na[Al(OH)4].

-2

Ковалентная химическая связь делится на:

  • Ковалентную неполярную - между двумя одинаковыми неметаллами: O2 N2, F2, Cl2
  • Ковалентную полярную - между двумя разными неметаллами: HBr, HI, H2SO4, CO2

Ионная химическая связь - связь между металлом и неметаллом, например, всеми известная поваренная соль NaCl или йодид калия KI, который принимают как защиту от радиоактивного изотопа йода 131. Оговорюсь немного, в некоторых соединениях присутствуют сразу несколько типов химических связей, в CuSO4 ионная связь между медью и атомами кислорода и ковалентная полярная между атомам S и атомами O.

Строение молекулы Сульфата меди II
Строение молекулы Сульфата меди II

Металлическая химическая связь - характерная для металлов: Fe, Na, Al, Zn, Cu.

Все вышенаписанное - это внутримолекулярные химические связи. Примером межмолекулярных химических связей является ВОДОРОДНАЯ.

Водородная связь - это электростатическое взаимодействие между одним атомом H, связанным с более электроотрицательным атомом (F, O или N) другим более электроотрицательным атомом (F, O или N), который тоже в свою очередь связан с другим атомом H.

Водородные связи между молекулами воды
Водородные связи между молекулами воды

Типы кристаллических решеток.

Атомы (молекулы) расположены в пространстве не в виде плоскости, а в виде трехмерного изображения, которое называется кристаллической решетки.

Какие бывают кристаллические решетки и какие свойства характерны для них?

Ионная кристаллическая решетка - в узлах расположены ионы. Характерна для веществ с ионным типом химической связи. Свойства:

  • твердость
  • хрупкость
  • тугоплавкость,то есть высокие температуры плавления
  • растворимость в воде (не для всех веществ)
  • растворы хорошо пропускают электрический ток

Лучше всего вспоминать наш любимый NaCl, яркий пример ионного типа связи и ионной кристаллической решетки.

Ионная кристаллическая решетка на примере NaCl
Ионная кристаллическая решетка на примере NaCl

Металлическая кристаллическая решетка - в узлах атомы металла. Свойства:

  • ковкость
  • теплопроводность
  • электропроводность
  • пластичность

Примером служит обычное железо

Металлическая кристаллическая решетка
Металлическая кристаллическая решетка

Атомная кристаллическая решетка - в узлах атомы. Здесь нужно лишь выучить список веществ!

Al2O3, SiO, SiC, C (графит, алмаз ), Si, B, BN, Ge, P (красный и черный). Свойства:

  • высокая твердость
  • нерастворимость в воде
  • тугоплавкость
  • слабая электропроводность

Примером может служить обычной песок SiO2

-7

Молекулярная кристаллическая решетка - в узлах молекулы, связанные межмолекулярными связями. НО! Внутри самих молекул ковалентные связи! Свойства:

хрупкость

летучесть

небольшая температура плавления

Примером служит обычная питьевая вода H2O.

Молекулярная кристаллическая решетка на примере молекулы воды
Молекулярная кристаллическая решетка на примере молекулы воды

Есть один нюанс, касаемый инертных газов, хоть они и расположены в VIII группе, однако их валентность равна 0 (валентность - это способность атома образовывать химическую связь), следовательно и вещества по типу Ne2 быть не может, так как атом в принципе не может образовать химическую связь. Таким образом, строение немолекулярное.

Что же такое сигма (𝝈) и пи (𝝅)-связь?

Этот момент уже касается знаний органической химии на ЕГЭ

Можно обратиться к различным справочникам и почитать об этом. Но как учил лично я.

  • Самая базовая, одинарная связь - это сигма 𝝈 связь. То есть она базово встречается во всех органических соединениях.
  • Встречается также двойная и тройная связи. Если связь двойная, то в ней находится одна 𝝈 и одна 𝝅-связь, в тройной связи находится одна 𝝈 и две 𝝅-связи.

В задании могут попросить посчитать количество связей. Например в молекуле метана CH4 всего 4 𝝈-связи, в молекуле ацетилена (этин) C2H2 3 𝝈-связи и две 𝝅-связи.

сигма (𝝈) и пи (𝝅)-связи в молекуле ацетилена
сигма (𝝈) и пи (𝝅)-связи в молекуле ацетилена
сигма (𝝈) связи в молекуле метана
сигма (𝝈) связи в молекуле метана

Также узнать о строении органических соединений, изомерах и гомологах Вы можете прочитать в следующей статье: https://dzen.ru/a/ZNkIQKFO12z7OGuy?share_to=link

Наука
7 млн интересуются