სამყაროში არსებული სხვადასხვა ნივთიერებები შედგება ატომებისაგან, იონებისაგან ან მოლეკულებისგან. ქიმიური ელემენტები აერთიანებს ქიმიური ბმების მეშვეობით. ეს ბმულები შეიძლება იყოს:
Კოვალენტური ბმა | იონური ბმა | ლითონის კავშირი |
---|---|---|
ელექტრონების გაზიარება |
ელექტრონის გადაცემა |
ლითონის ატომებს შორის |
გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული კითხვები, რომ შეამოწმოთ თქვენი ცოდნა ქიმიური შეერთების შესახებ.
შემოთავაზებული სავარჯიშოები
კითხვა 1
სხვადასხვა ნივთიერების თვისებების ინტერპრეტაციისთვის საჭიროა იცოდეთ ატომებს შორის ბმულები და შესაბამის მოლეკულებს შორის ბმულები. ატომებს შორის კავშირთან დაკავშირებით შეიძლება ითქვას, რომ
(ა) შეკავშირებულ ატომებს შორის ჭარბობს მიზიდულობის ძალები.
(B) როდესაც ატომებს შორის ბმა წარმოიქმნება, ჩამოყალიბებული სისტემა აღწევს მაქსიმალურ ენერგიას.
(გ) მოლეკულაში ატრაქციონები და მოგერიებები არა მხოლოდ ელექტროსტატიკური ხასიათისაა.
(დ) შეკრულ ატომებს შორის არსებობს ბალანსი ელექტროსტატიკურ ატრაქციებსა და მოგერიებებს შორის.
სწორი ალტერნატივა: (დ) შეკრულ ატომებს შორის არის ბალანსი ელექტროსტატიკურ ატრაქციებსა და მოგერიებებს შორის.
ატომები იქმნება ელექტრული მუხტებით და ეს არის ელექტრული ძალები ნაწილაკებს შორის, რომლებიც ობლიგაციების წარმოქმნას იწვევს. ამიტომ, ყველა ქიმიური ბმა ელექტროსტატიკური ხასიათისაა.
ატომებს აქვთ:
- მოგერიება ბირთვებს შორის (დადებითი მუხტები);
- უკუგდება ელექტრონებს შორის (უარყოფითი მუხტები);
- ბირთვებსა და ელექტრონებს შორის მიზიდულობა (დადებითი და უარყოფითი მუხტები).
ყველა ქიმიურ სისტემაში ატომები ცდილობენ გახდნენ უფრო სტაბილურები და ეს სტაბილურობა მიიღწევა ქიმიურ კავშირში.
სტაბილურობა განპირობებულია მიზიდულობისა და მოგერიების ძალებს შორის ბალანსით, რადგან ატომები დაბალი ენერგიის მდგომარეობას აღწევენ.
კითხვა 2
სწორად შეუსაბამეთ I სვეტის წინადადებები და II სვეტის კავშირის ტიპი.
მე | II |
---|---|
(ა) Na ატომებს შორის | 1. ერთჯერადი კოვალენტური ბმა |
(B) Cl ატომებს შორის | 2. ორმაგი კოვალენტური კავშირი |
(გ) O– ს ატომებს შორის | 3. ლითონის კავშირი |
(დ) N ატომებს შორის | 4. იონური ბმა |
(ე) Na და Cl ატომებს შორის | 5. სამმაგი კოვალენტური ბმა |
პასუხი:
ატომები |
კავშირის ტიპები |
წარმომადგენლობა |
(ა) Na ატომებს შორის |
მეტალის კავშირი. ამ ლითონის ატომები ერთმანეთთან დაკავშირებულია ლითონის ობლიგაციების საშუალებით და დადებით და უარყოფით მუხტებს შორის ურთიერთქმედება ზრდის სიმრავლის სტაბილურობას. |
|
(B) Cl ატომებს შორის |
ერთიანი კოვალენტური ბმა. ელექტრონების გაზიარება და ერთი ბმის ფორმირება ხდება, რადგან არსებობს მხოლოდ ერთი წყვილი შემაკავშირებელ ელექტრონს. |
|
(გ) O– ს ატომებს შორის |
ორმაგი კოვალენტური კავშირი. არსებობს შემაკავშირებელი ელექტრონების ორი წყვილი. |
|
(დ) N ატომებს შორის |
სამმაგი კოვალენტური ბმა. არსებობს შემაკავშირებელი ელექტრონების სამი წყვილი. |
|
(ე) Na და Cl ატომებს შორის |
იონური კავშირი. დადგენილია დადებით იონებსა (კატიონებსა) და ნეგატიურ იონებს (ანიონებს) შორის ელექტრონის გადატანის გზით. |
კითხვა 3
მეთანი, ამიაკი, წყალი და წყალბადის ფტორი არის მოლეკულური ნივთიერებები, რომელთა Lewis სტრუქტურები მოცემულია შემდეგ ცხრილში.
მეთანი, CH4 | ამიაკი, NH3 | წყალი, ჰ2ო | წყალბადის ფტორი, HF |
---|---|---|---|
მიუთითებს ამ მოლეკულების შემადგენელ ატომებს შორის დადგენილი ბმის ტიპზე.
სწორი პასუხი: მარტივი კოვალენტური ბმა.
პერიოდულ ცხრილს ვხედავთ, რომ ნივთიერებების ელემენტები არ არის ლითონები.
ობლიგაციის ტიპი, რომელიც ამ ელემენტებს ქმნის მათ შორის, არის კოვალენტური კავშირი, რადგან ისინი ელექტრონებს ანაწილებენ.
ნახშირბადის, აზოტის, ჟანგბადის და ფტორის ატომები ქმნიან ვალენტურ გარსში რვა ელექტრონს, მათ მიერ წარმოქმნილი ობლიგაციების გამო. შემდეგ ისინი ემორჩილებიან ოქტეტის წესს.
მეორეს მხრივ, წყალბადი მონაწილეობს მოლეკულური ნივთიერებების წარმოქმნაში ელექტრონული წყვილის გაზიარებით, მარტივი კოვალენტური ბმების დამყარებით.
აგრეთვე: ქიმიური ბმები
მისაღები გამოცდის კითხვები
ქიმიური ობლიგაციების შესახებ კითხვები კოლეჯის მისაღები გამოცდების დროს ბევრი ჩანს. ქვემოთ იხილეთ ის, თუ როგორ შეიძლება მიუდგეს თემას.
კითხვა 1
(UEMG) გარკვეული მასალის მიერ გამოვლენილი თვისებები შეიძლება აიხსნას მისი წარმომქმნელ ერთეულებს შორის არსებული ქიმიური კავშირის ტიპით. ლაბორატორიული ანალიზის დროს, ქიმიკოსმა განსაზღვრა შემდეგი თვისებები გარკვეული მასალისთვის:
- დნობის და დუღილის მაღალი ტემპერატურა
- კარგი ელექტროგამტარობა წყალხსნარში
- მყარი ელექტროენერგიის ცუდი გამტარია
ამ მასალის ნაჩვენები თვისებებიდან მონიშნეთ ალტერნატივა, რომელიც მიუთითებს მასში კავშირის გაბატონებულ ტიპზე:
(ა) მეტალიკი
(ბ) კოვალენტური
(C) გამოწვეული დიპოლი
(დ) იონური
სწორი ალტერნატივა: (დ) იონური.
მყარ მასალას აქვს მაღალი დნობისა და დუღილის ტემპერატურა, ანუ მას დიდი ენერგია სჭირდება თხევადი ან აირისებრი მდგომარეობაში გადასასვლელად.
მყარ მდგომარეობაში მასალა ელექტროენერგიის ცუდი გამტარია, რადგან ატომების ორგანიზაციაა, რომლებიც ქმნიან კარგად განსაზღვრულ გეომეტრიას.
წყალთან შეხებისას ჩნდება იონები, რომლებიც ქმნიან კათიონებსა და ანიონებს, ხელს უწყობენ ელექტრული დენის გავლას.
ბმის სახეობა, რომელსაც მასალას აქვს ამ თვისებების მიხედვით, არის იონური ბმა.
კითხვა 2
(PUC-SP) ფიზიკური თვისებების ანალიზი ქვემოთ მოცემულ ცხრილში:
ნიმუში | შერწყმის წერტილი | Დუღილის წერტილი | ელექტროგამტარობა 25 ° C ტემპერატურაზე | ელექტროგამტარობა 1000 ° C ტემპერატურაზე |
---|---|---|---|---|
801 ° C | 1413 ° C | საიზოლაციო | კონდუქტორი | |
ბ | 43 ° C | 182 ° C | საიზოლაციო | |
ჩ | 1535 ° C | 2760 ° C | კონდუქტორი | კონდუქტორი |
დ | 1248 ° C | 2250 ° C | საიზოლაციო | საიზოლაციო |
ქიმიური ბმების მოდელების მიხედვით, A, B, C და D შეიძლება კლასიფიცირდეს, შესაბამისად,
(ა) იონური ნაერთი, ლითონი, მოლეკულური ნივთიერება, ლითონი.
(B) ლითონი, იონური ნაერთი, იონური ნაერთი, მოლეკულური ნივთიერება.
(C) იონური ნაერთი, მოლეკულური ნივთიერება, მეტალი, მეტალი.
(დ) მოლეკულური ნივთიერება, იონური ნაერთი, იონური ნაერთი, ლითონი.
(ე) იონური ნაერთი, მოლეკულური ნივთიერება, ლითონი, იონური ნაერთი.
სწორი ალტერნატივა: (ე) იონური ნაერთი, მოლეკულური ნივთიერება, ლითონი, იონური ნაერთი.
ნიმუშების ფიზიკური მდგომარეობების ანალიზი, როდესაც ისინი ექვემდებარებიან წარმოდგენილ ტემპერატურას, ჩვენ უნდა:
ნიმუში | ფიზიკური მდგომარეობა 25 ° C ტემპერატურაზე | ფიზიკური მდგომარეობა 1000 ° C ტემპერატურაზე | ნაერთების კლასიფიკაცია |
მყარი | თხევადი | იონიური | |
ბ | მყარი | მოლეკულური | |
ჩ | მყარი | მყარი | ლითონი |
დ | მყარი | მყარი | იონიური |
A და D ორივე ნაერთები იზოლატორია მყარ მდგომარეობაში (25 ° C ტემპერატურაზე), მაგრამ როდესაც A ნიმუში თხევად მდგომარეობაში შეიცვლება, ის გამტარ ხდება. ეს არის იონური ნაერთების მახასიათებლები.
მყარი მდგომარეობის იონური ნაერთები არ იძლევა გამტარუნარიანობას, ატომების თვითდაწყობის გზით.
ხსნარში იონური ნაერთები იქცევა იონებად და იძლევა ელექტროენერგიის გატარებას.
მეტალებისთვის დამახასიათებელია, რომ მათ აქვთ კარგი გამტარობა, როგორც C ნიმუში.
მოლეკულური ნაერთები ელექტრონულად ნეიტრალურია, ანუ იზოლატორები, როგორიცაა B ნიმუში.
აგრეთვე: ლითონის ბმულები
კითხვა 3
(ფუვესტი) განვიხილოთ ქლორის წარმომქმნელი ელემენტის ელემენტები, შესაბამისად, წყალბადის, ნახშირბადის, ნატრიუმის და კალციუმის შემცველობით. ამ ელემენტებით რომელით ქმნის ქლორი კოვალენტურ ნაერთებს?
პასუხი:
ელემენტები | როგორ ხდება ზარი | ჩამოყალიბდა კავშირი | |
ქლორი | წყალბადის | კოვალენტი (ელექტრონის გაზიარება) |
|
ქლორი | Ნახშირბადის | კოვალენტი (ელექტრონის გაზიარება) |
|
ქლორი | ნატრიუმი | იონური (ელექტრონის გადაცემა) |
|
ქლორი | კალციუმი | იონური (ელექტრონის გადაცემა) |
კოვალენტური ნაერთები გვხვდება არამეტალური ატომების, არამეტალების წყალბადთან ან წყალბადის ორ ატომს შორის ურთიერთქმედებისას.
ასე რომ, კოვალენტური კავშირი ხდება ქლორთან + წყალბადთან და ქლორთან + ნახშირბადთან.
ნატრიუმი და კალციუმი ლითონებია და იონური კავშირის საშუალებით უკავშირდება ქლორს.
Enem კითხვები
Enem- ის მიდგომა თემასთან დაკავშირებით შეიძლება ცოტათი განსხვავდებოდეს აქამდე ნანახისგან. ნახეთ, როგორ გამოჩნდა ქიმიური ბმები 2018 წლის ტესტში და შეიტყვეთ ცოტა მეტი ამ შინაარსის შესახებ.
კითხვა 1
(Enem / 2018) კვლევამ აჩვენა, რომ ნანოპარატები, რომლებიც დაფუძნებულია ატომურ-განზომილებიან მოძრაობებზე, გამოწვეულია მსუბუქი, შეიძლება ჰქონდეს პროგრამები მომავალ ტექნოლოგიებში, შეცვლის მიკროძრავებს, კომპონენტების საჭიროების გარეშე მექანიკა. სინათლით გამოწვეული მოლეკულური მოძრაობის მაგალითი ჩანს თხელი სილიციუმის ვაფლის მოხრით, შეკრულია აზობენზოლის პოლიმერთან და საყრდენ მასალაზე, ორი ტალღის სიგრძეზე, ფიგურა სინათლის გამოყენებისას ხდება პოლიმერული ჯაჭვის შექცევადი რეაქციები, რაც ხელს უწყობს დაკვირვებულ მოძრაობას.
წაიღე, ჰ. და. მოლეკულების ნანოტექნოლოგია. ახალი ქიმია სკოლაში, n. 2005 წლის 21 მაისი (ადაპტირებულია).
მოლეკულური მოძრაობის ფენომენი, რომელსაც ხელს უწყობს სინათლის სიხშირე, წარმოიშობა (ა)
(ა) ატომების ვიბრაციული მოძრაობა, რაც იწვევს ობლიგაციების შემცირებას და მოდუნებას.
(B) N = N ობლიგაციების იზომერიზაცია, პოლიმერის cis ფორმა უფრო კომპაქტურია, ვიდრე ტრანს.
(C) პოლიმერის მონომერული ერთეულების ტავტომერიზაცია, რაც იწვევს უფრო კომპაქტურ ნაერთს.
(დ) რეზონანსი აზო ჯგუფის π ელექტრონებსა და არომატული რგოლის შორის, რომლებიც ამცირებენ ორმაგ ობლიგაციებს.
(E) N = N ობლიგაციების კონფორმაციული ცვალებადობა, რის შედეგადაც წარმოიქმნება სტრუქტურები სხვადასხვა ზედაპირის არეებით.
სწორი ალტერნატივა: (B) N = N ობლიგაციების იზომერიზაცია, პოლიმერის cis ფორმა უფრო კომპაქტურია, ვიდრე ტრანს.
პოლიმერული ჯაჭვის მოძრაობა იწვევს უფრო გრძელი პოლიმერის დაფიქსირებას მარცხნივ და უფრო მოკლეს მარჯვნივ.
პოლიმერული ნაწილის ხაზგასმით, ჩვენ ორ რამეს ვაკვირდებით:
- არსებობს ორი სტრუქტურა, რომლებიც ერთმანეთთან აკავშირებს ორ ატომს შორის (რასაც ლეგენდა მიუთითებს - აზოტია);
- ეს ბმული თითოეულ სურათზე სხვადასხვა პოზიციაზეა.
სურათზე ხაზის დახატვა, A- ში ვაკვირდებით, რომ სტრუქტურები არის ღერძის ზემოთ და ქვემოთ, ანუ მოპირდაპირე მხარეები. B- ში ისინი დახაზული ხაზის ერთსა და იმავე მხარეს არიან.
აზოტი ქმნის სამ კავშირს სტაბილურობისთვის. თუ იგი სტრუქტურას შეერთებულია ბმით, მაშინ იგი უკავშირდება სხვა აზოტს კოვალენტური ორმაგი კავშირის საშუალებით.
პოლიმერის დატკეპნა და პირების მოხრა ხდება, რადგან შემკვრელები სხვადასხვა მდგომარეობაშია, როდესაც ხდება N = N ობლიგაციების იზომერია.
ტრანს იზომერია შეიმჩნევა A- ში (საწინააღმდეგო მხარეების დამაკავშირებელი) და B- ში cis- ში (იმავე სიბრტყის შემაერთებლები).
კითხვა 2
(Enem / 2018) ზოგიერთი მყარი მასალა შედგება ატომებისაგან, რომლებიც ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან და ქმნიან კავშირებს, რომლებიც შეიძლება იყოს კოვალენტური, იონური ან მეტალიკი. ნახატზე მოცემულია კავშირის პოტენციური ენერგია, როგორც კრისტალური მყარი ნივთიერებათაშორისი მანძილი. ამ ფიგურის გაანალიზებისას შეიმჩნევა, რომ ნულოვანი კელვინის ტემპერატურაზე, ატომებს შორის კავშირის წონასწორობის მანძილი (R0) შეესაბამება პოტენციური ენერგიის მინიმალურ მნიშვნელობას. ამ ტემპერატურის ზემოთ, ატომებისათვის მიწოდებული თერმული ენერგია ზრდის მათ კინეტიკურ ენერგიას და იწვევს ისინი მოძრაობენ საშუალო წონასწორობის პოზიციის გარშემო (შევსებული წრეები), რაც განსხვავებულია თითოეული მათგანისთვის ტემპერატურა კავშირის მანძილი შეიძლება შეიცვალოს ჰორიზონტალური ხაზების მთელ სიგრძეზე, რომელიც განისაზღვრება T ტემპერატურის მნიშვნელობით1 თ4 (ტემპერატურის მომატება).
საშუალო მანძილზე დაფიქსირებული გადაადგილება ავლენს ფენომენს
(ა) იონიზაცია.
(ბ) დილატაცია.
(გ) დისოციაცია.
(დ) კოვალენტური ობლიგაციების მოშლა.
(ე) მეტალის ბმების წარმოქმნა.
სწორი ალტერნატივა: (B) დილატაცია.
ატომებს აქვთ დადებითი და უარყოფითი მუხტები. ობლიგაციები წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ისინი მიაღწევენ მინიმალურ ენერგიას ატომებს შორის ძალების დაბალანსებით (მოგერიება და მიზიდულობა).
აქედან გვესმის, რომ: ქიმიური კავშირის წარმოსადგენად ატომებს შორის იდეალური მანძილია, რათა ისინი სტაბილურები იყვნენ.
ნაჩვენები გრაფიკა გვიჩვენებს, რომ:
- მანძილი ორ ატომს შორის (ინტერტომული) მცირდება მინიმალური ენერგიის მიღწევამდე.
- ენერგია შეიძლება გაიზარდოს, როდესაც ატომები იმდენად ახლოვდება, რომ მათი ბირთვების პოზიტიური მუხტები უახლოვდება, იწყებენ ერთმანეთის მოგერიებას და, შესაბამისად, ენერგიის გაზრდას.
- ტემპერატურაზე T0 ნულოვანი კელვინი არის პოტენციური ენერგიის მინიმალური მნიშვნელობა.
- აღინიშნება T ტემპერატურის ზრდა1 თ-სკენ4 ხოლო მოწოდებული ენერგია იწვევს ატომების წონასწორობის პოზიციის გარშემო (შევსებული წრეები).
- რხევა ხდება მრუდსა და სრულ წრეს შორის, რომელიც შეესაბამება თითოეულ ტემპერატურას.
როგორც ტემპერატურა ზომავს მოლეკულების აჟიოტაჟის ხარისხს, რაც უფრო მაღალია ტემპერატურა, მით უფრო აცირდება ატომი და იზრდება მის მიერ დაკავებული სივრცე.
ყველაზე მაღალი ტემპერატურა (T4) მიუთითებს იმაზე, რომ იქ უფრო მეტი სივრცე დაიკავებს ამ ჯგუფის ატომებს და, ამრიგად, მასალა ფართოვდება.
კითხვა 3
(Enem / 2019) იმის გამო, რომ მათ აქვთ სრული ვალენტური ფენა, მაღალი იონიზაციის ენერგია და ელექტრონული დამოკიდებულება პრაქტიკულად ნულოვანი, დიდი ხნის განმავლობაში ითვლებოდა, რომ კეთილშობილი გაზები არ წარმოქმნიდნენ ნაერთებს ქიმიკატები. ამასთან, 1962 წელს წარმატებით განხორციელდა რეაქცია ქსენონს (5s²5p⁶ ვალენტობის ფენას) და პლატინის ჰექსაფტორს შორის და, მას შემდეგ, სინთეზირებულია უფრო მეტი კეთილშობილი გაზის ნაერთები.
ასეთი ნაერთები ცხადყოფს, რომ არ შეიძლება კრიტიკულად მიიღოს ოქტეტის წესი, რომელშიც ითვლება, რომ ქიმიურ კავშირში ატომები მიიღებენ სტაბილურობას გაზის ელექტრონული კონფიგურაციის გათვალისწინებით კეთილშობილი. ცნობილ ნაერთებს შორის ერთ-ერთი ყველაზე სტაბილურია ქსენონის დიფტორიდი, რომელშიც ორი ჰალოგენის ატომია ფტორს (2s²2p⁵ ვალენტობის ფენა) კოვალენტურად უკავშირდება კეთილშობილი გაზის ატომს და აქვს რვა ელექტრონი ვალენტობა.
ლეივისის ფორმულის დაწერისას, ზემოთ აღწერილი ქსენონის შემადგენლობისთვის, რამდენი ელექტრონია იქ ვაზიკური გარსის კეთილშობილი გაზის ატომში?
(ა) 6
(B) 8
(C) 10
(დ) 12
სწორი ალტერნატივა: გ) 10.
ფტორი არის ელემენტი, რომელიც შედის პერიოდული ცხრილი 17 ჯგუფში. ამიტომ, მის უკიდურეს ელექტრონულ გარსში არის 7 ელექტრონი (2s2 2p5). სტაბილურობის მოსაპოვებლად, ოქტეტის წესის თანახმად, ამ ელემენტის ატომს სჭირდება ერთი ელექტრონი, რომ ამრიგად, 8 ელექტრონი ჰქონდეს ვალენტურ გარსში და მიიღებს კეთილშობილი აირის ელექტრონულ კონფიგურაციას.
მეორეს მხრივ, ქსენონი არის კეთილშობილი გაზი და, შესაბამისად, მას უკვე აქვს 8 ელექტრონი ბოლო ფენაში (5s2 5 გვ6).
გაითვალისწინეთ, რომ ნაერთის სახელწოდებაა ქსენონის დიფტორიდი, ანუ ნაერთი შედგება ორი ფტორის ატომისა და ერთი ქსენონის ატომისგან, XeF2.
როგორც განცხადებაში ნათქვამია, ატომებს შორის ქიმიური კავშირი კოვალენტური ტიპისაა, ანუ არსებობს ელექტრონების გაზიარება.
ელექტრონების განაწილება თითოეული ატომის გარშემო (7 ფტორს და 8 ქსენონის გარშემო) ვხედავთ რომ ქსენონის ატომს, ორ ფტორულ ატომთან შეერთებისას, 10 ელექტრონი აქვს ფტორის გარსში. ვალენტობა.
აგრეთვე:
- ოქტეტების წესი
- სავარჯიშოები ელექტრონულ განაწილებაზე
- ვარჯიშები ნახშირწყალბადებზე