“Chemische Bindung“ war ein Begriff, der erstmals 1920 von Gilbert Newton Lewis in einem Artikel verwendet wurde, um zu erklären, warum dass Atome zu Stoffen zusammenkleben und warum sie über Tausende von Jahre alt.
Die Atome der meisten bisher bekannten chemischen Elemente, die im Periodensystem aufgeführt sind, kommen in der Natur nicht isoliert vor. Die meisten Materialien, die in unserem täglichen Leben vorkommen, sind Substanzen, die einfach sein können (bestehend aus Atomen von nur einer Art chemischer Elemente) oder Verbundstoffe (haben Atome von zwei oder mehr chemischen Elementen) viele verschiedene).
Dies liegt daran, dass Atome die Fähigkeit haben, chemische Bindungen mit anderen Atomen einzugehen, die dasselbe Element oder verschiedene Elemente sein können. Diese Bindungen sind so stark, dass die Atome ohne äußeren Einfluss in den meisten Fällen so verbunden bleiben, wie sie sind.
Mindmap: Chemische Bindungen
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Zum Beispiel ist es in der Natur nicht üblich, ein freies Sauerstoffatom zu finden; wir finden jedoch mehrere Substanzen, in denen es an andere Atome gebunden zu sein scheint. Ein Beispiel für eine einfache Substanz ist Sauerstoffgas, bei dem jedes Molekül aus zwei gebundenen Sauerstoffatomen (O
2); Ein Beispiel für eine zusammengesetzte Substanz ist Wasser, bei dem jedes Molekül zwei Wasserstoffatome hat, die an ein Sauerstoffatom (H2Ö).Die einzigen Elemente, die in der Natur stabil isoliert gefunden werden, sind die Edelgase, also die Elemente der Familie 18 des Periodensystems (He, Ne, Ar, Kr, Xe und Rn). Allen diesen Elementen ist gemeinsam, dass sie in der letzten Elektronenschale (Valenzschicht) acht Elektronen besitzen, mit Ausnahme von Helium (He), die nur eine Elektronenhülle (K-Schicht) hat und daher zwei Elektronen enthält, was die maximal mögliche Anzahl von Elektronen darin ist Schicht.
So hat Gilbert N. Lewis und auch der Wissenschaftler Water Kossel kamen zu dem Schluss, dass die Atome der anderen Elemente binden sich zu acht Elektronen (oder zwei, wenn Sie nur die K-Schale haben) und stabilisieren sich so. Es wurde also erstellt, die elektronische Valenztheorie, die angibt, wie viele chemische Bindungen das Atom eines Elements aufgrund der erläuterten Idee eingeht.
Deshalb, Atome gehen chemische Bindungen ein und versuchen, Valenzschalenelektronen zu verlieren, zu gewinnen oder zu teilen, bis sie die Konfiguration des nächsten Edelgases erreichen.Diese Theorie wurde auch genannt Oktettregel.
Sauerstoff ist zum Beispiel zweiwertig, weil er sechs Elektronen in seiner Valenzschale hat. Daher muss es zwei weitere Elektronen aufnehmen, um eine Konfiguration des Edelgases Neon (Ne) zu haben, also mit acht Elektronen in der Valenzschale, die in diesem Fall die L-Schale ist. Im Falle des erwähnten Sauerstoffgases und Wassers haben wir folgendes:
Durch kovalente Bindungen gebildete Sauerstoff- und Wassermoleküle
Beachten Sie, dass im ersten Fall (Sauerstoffgas - O2) teilt sich jedes Sauerstoffatom zwei Elektronen, die beide acht Elektronen in der Valenzschale haben. Dies bedeutet, dass a Doppelbindung (zwei Bindungen gleichzeitig zwischen zwei Atomen).
Beim Wasser teilt sich jedes der beiden Wasserstoffatome ein Elektron mit dem zentralen Sauerstoffatom und atom alle sind stabil (Sauerstoff hat acht Elektronen in der Valenzschale und jeder Wasserstoff hat zwei Elektronen). Auch hier werden zwei einfache Verbindungen hergestellt.
Diese Art der chemischen Bindung, bei der alle Atome Elektronen aufnehmen müssen (Wasserstoff, Nichtmetalle und Halbmetalle) und bei der Elektronen paarweise geteilt werden, nennt man kovalente Bindung.
Aber es gibt noch zwei weitere Arten von chemischen Bindungen:
(1) Ionenverbindung → es gibt den definitiven Elektronentransfer von einem Atom zum anderen. Diese Art der Bindung tritt zwischen Metallatomen auf (die dazu neigen, Elektronen zu verlieren, um zu bleiben stabil) und Wasserstoffatome, Nichtmetalle und Halbmetalle (die dazu neigen, Elektronen aufzunehmen, um zu bleiben stabil).
Ein Beispiel ist Natriumchlorid (NaCl - Kochsalz), bei dem Natrium ein Metall ist, das dazu neigt, ein Elektron zu verlieren, während Chlor ein Nichtmetall ist, das dazu neigt, ein Elektron zu gewinnen. So spendet Natrium(roter Pfeil)ein Elektron zu Chlor, das Salz bildet, eine sehr stabile Substanz. Seit sie ihren Abschluss haben (schwarzer Pfeil) Ionen, das sind chemische Spezies mit entgegengesetzten Ladungen (+ und -), zieht ein Ion ein anderes in der Nähe an und es werden Ionencluster mit einer großen Anzahl von Ionen gebildet, ebenso wie die Kristalle im Kochsalz.
Bildung von Natriumchlorid durch Ionenbindung
(2) Metallverbindung → Es ist eine Theorie, dass Metalle (wie Aluminium, Gold, Silber, Kupfer usw.) von einem Cluster von Neutronenatomen gebildet werden und Kationen, die durch eine Art "Wolke" freier Elektronen (Elektronen, die bei der Bildung von Kationen verloren gegangen sind) zusammengehalten werden zitiert). Diese Wolke (oder das Meer) von Elektronen würde als metallische Bindung wirken, die die Atome zusammenhält.
Weitere Informationen zu diesen Arten chemischer Bindungen sowie zur Oktettregel finden Sie in den entsprechenden Artikeln unten.
Mind Map von M.e Victor Ricardo Ferrreira
Chemielehrer
Von Jennifer Fogaça
Abschluss in Chemie
Quelle: Brasilien Schule - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-uma-ligacao-quimica.htm