Hva er en kjemisk binding?

“Chemical bond ”var et begrep som Gilbert Newton Lewis først brukte i 1920 i en artikkel for å forklare hvorfor at atomer holder sammen for å danne stoffer og også hvorfor de holder sammen over tusenvis av år gammel.

Atomene til de fleste kjemiske elementene som hittil er kjent og oppført i det periodiske systemet, vises ikke i isolert form i naturen. De fleste materialer som er tilstede i hverdagen vår er stoffer som kan være enkle (bestående av atomer av bare en type kjemisk element) eller kompositter (har atomer med to eller flere kjemiske grunnstoffer mange forskjellige).

Dette er fordi atomer har evnen til å lage kjemiske bindinger med andre atomer, som kan være det samme elementet eller forskjellige elementer. Disse båndene er så sterke at uten noen ytre innflytelse, vil atomene i de fleste tilfeller forbli sammenføyde som de er.

Tankekart: Kjemiske obligasjoner

* For å laste ned tankekartet i PDF, Klikk her!

For eksempel er det ikke vanlig å finne et fritt oksygenatom i naturen; imidlertid finner vi flere stoffer der det ser ut til å være festet til andre atomer. Et eksempel på et enkelt stoff er oksygengass hvor hvert molekyl består av to bundne oksygenatomer (O

₂); mens et eksempel på en sammensatt substans er vann, hvor hvert molekyl har to hydrogenatomer bundet til et oksygenatom (H₂O).

De eneste elementene som finnes stabilt isolert i naturen er edelgasser, det vil si elementene i familie 18 i det periodiske systemet (He, Ne, Ar, Kr, Xe og Rn). Alle disse elementene har det til felles at de har åtte elektroner i det siste elektronskallet (valenslag), med unntak av helium (He), som bare har ett elektronskall (K-lag) og derfor har to elektroner, som er det maksimalt mulige antall elektroner i det lag.

Dermed Gilbert N. Lewis og også forskeren Water Kossel kom til den konklusjonen at atomene til de andre elementene binder til å ha åtte elektroner (eller to, hvis du bare har K-skallet) og dermed stabiliserer seg. Så elektronisk teori om valens, som indikerer hvor mange kjemiske bindinger atomet til et element lager, basert på den forklarte ideen.

Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)

Derfor, atomer lager kjemiske bindinger, og søker å miste, få eller dele valensskallelektroner til de når konfigurasjonen til neste edelgass.Denne teorien ble også kalt oktettregel.

For eksempel er oksygen toverdig fordi det har seks elektroner i valensskallet. Derfor må den motta to elektroner til for å ha en konfigurasjon av edelgassneonet (Ne), det vil si med åtte elektroner i valensskallet, som i dette tilfellet er L-skallet. Når det gjelder oksygengass og vann som er nevnt, har vi følgende:

Oksygen- og vannmolekyler dannet av kovalente bindinger

Merk at i det første tilfellet (oksygengass - O₂), deler hvert oksygenatom to elektroner, som begge har åtte elektroner i valensskallet. Dette betyr at en dobbeltbinding (to bindinger samtidig mellom to atomer).

Når det gjelder vann, deler hvert av de to hydrogenatomene et elektron med det sentrale oksygenatomet og alle er stabile (oksygen har åtte elektroner i valensskallet og hvert hydrogen har to elektroner). Her er det også gjort to enkle forbindelser.

Denne typen kjemisk binding, der alle atomer trenger å motta elektroner (hydrogen, ikke-metaller og halvmetaller) og hvor elektroner deles i par, kalles kovalent binding.

Men det er to flere typer kjemiske bindinger:

(1) ionisk binding → det er den definitive overføringen av elektroner fra ett atom til et annet. Denne typen binding skjer mellom metallatomer (som har en tendens til å miste elektroner for å bli stabile) og hydrogenatomer, ikke-metaller og halvmetaller (som har en tendens til å få elektroner til å bli stabil).

Et eksempel er natriumklorid (NaCl - bordsalt) hvor natrium er et metall som har en tendens til å miste et elektron, mens klor er et ikke-metall som har en tendens til å få et elektron. Dermed donerer natrium(rød pil)et elektron til klor, som danner salt, et veldig stabilt stoff. Siden de oppgraderer (svart pil) ioner, som er kjemiske arter med motsatte ladninger (+ og -), et ion tiltrekker seg et annet i nærheten, og ioniske klynger dannes med et stort antall ioner, det samme er krystallene i bordsalt.

Dannelse av natriumklorid gjennom ionebinding

(2) Metallforbindelse → Det er en teori om at metaller (som aluminium, gull, sølv, kobber osv.) Dannes av en klynge av nøytronatomer og kationer som holdes sammen av en slags "sky" av frie elektroner (elektroner som gikk tapt i dannelsen av kationer sitert). Denne skyen (eller havet) av elektroner vil fungere som en metallbinding som holder atomene sammen.

For mer informasjon om disse typer kjemiske bindinger, samt oktettregelen, kan du lese de relaterte artiklene nedenfor.

Mind Map Av M.e Victor Ricardo Ferrreira
Kjemilærer

Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi