انواع پیوند شیمیایی

انواع پیوند شیمیایی

پیوند کووالانسی
پیوند کووالانسی در نتیجه به اشتراک گذاشتن یک و یا چند جفت الکترون میان دو اتم (نافلز) پدید می‌آید. در واقع الکترونهای اشتراکی تحت تأثیر جاذبه هسته های هر دو اتم قرار گرفته و موجب اتصال دو اتم به یک دیگر می‌شوند. این پیوند هنگامی تشکیل می‌شود که دو اتم به تعداد برابر الکترون به اشتراک بگذارند. با نزدیک شدن دو اتم به یکدیگر میان ذرات هم باردافعه و بین ذرات دارای بار مخالف آنها جاذبه ایجاد می‌شود و پیوند کووالانسی در صورتی برقرار می‌شود که نیروهای جاذبه پدید آمده به طور نسبی بر نیروهای دافعه برتری پیدا کنند.
انواع پیوند کووالانسی

پیوند یگانه
متشکل از یک جفت الکترون (دارای اسپین مخالف) است که اوربیتالی از هر دو اتم پیوند شده را اشغال می‌کند. ساده‌ترین نمونه اشتراک در مولکول‌های دو اتمی گازهایی از قبیل F2 ، H2 و Cl2 دیده می‌شود. اتم هیدروژن فقط یک الکترون دارد هرگاه دو اتم هیدروژن تک الکترون‌های خود را به اشتراک بگذارند، یک جفت الکترون حاصل می‌شود.
این جفت الکترون پیوندی متعلق به کل مولکول هیدروژن است و به آرایش الکترونی پایدار گاز نجیب هلیم می‌رسد. هر الکترون هالوژن ، هفت الکترون والانس دارد. با تشکیل یک پیوند کووالانسی بین دو تا از این اتم‌ها ، هر اتم به آرایش الکترونی هشت تایی ، که ویژه گازهای نجیب است، می‌رسد.

پیوند چند گانه
بین دو اتم ، ممکن است بیش از یک پیوند کووالانسی تشکیل شود در این موارد گفته می‌شود که اتم‌ها با پیوند چند گانه به هم متصل‌اند. دو جفت الکترون مشترک را پیوند دو گانه و سه جفت الکترون مشترک را پیوند سه گانه می‌نامند. اغلب می‌توان تعداد پیوندهای جفت الکترونی را که یک در یک اتم ، مولکول بوجود می‌آورد از تعداد الکترون‌های مورد نیاز برای پر شدن پوسته والانس پیش‌بینی کرد..

پیوند قطبی، ناقطبی، یونی
اگر پیوند کووالانسی بین دو اتم یکسان يا دو اتم غیر یکسان با اختلاف الکترونگاتیوی کمتر از 4/0 برقرار شود پیوند حاصل پیوند کووالانسی ناقطبی است.
اگر پیوند کووالانسی بین دو اتم غیریکسان با اختلاف الکترونگاتیوی بیشتر از 4/0 و کمتر از 7/1 برقرار شود پیوند حاصل پیوند کووالانسی قطبی است. اگر پیوند شیمیایی بین دو عنصر مختلف با اختلاف الکترونگاتیوی بیشتر از 7/1 باشد پیوند حاصل پیوند یونی است.

جدول الکترونگاتیوی عناصر

در پیوند کووالانسی ناقطبی ابر الکترونی مشترک به طور یکسان و متقارن در فضای بین دو هسته گسترش یافته است به عنوان مثال پیوند H – H یک پیوند کووالانسی ناقطبی است. نوعی از پیوند شیمیایی است که برپایه نیروی الکترواستاتیک بین دو یون با بار مخالف شکل می‌گیرد.

پیوند یونی
ترکیبات یونی متشکل از تعداد زیادی آنیون و کاتیون هستند که با طرح معین هندسی در کنار هم قرار گرفته‌اند و یک بلور بوجود می‌آورند. هر بلور ، به سبب جاذبه‌های منفی ـ مثبت یونها به هم ، نگهداشته شده است. فرمول شیمیایی یک ترکیب یونی نشانه ساده‌ترین نسبت یونهای مختلف برای به وجود آوردن بلوری است که از نظر الکتریکی خنثی باشد

ماهیت یون
وقتی اتم‌ها به یون تبدیل می‌شوند، خواص آنها شدیدا تغییرمیکند. مثلاً مجموعه‌ای از مولکولهای برم قرمز است. اما یونهای در رنگ بلورماده مرکب هیچ دخالتی ندارند. یک قطعه سدیم شامل اتم‌های سدیم‌ نرم است. خواص فلزی دارد و بر آب به شدت اثر می‌کند. اما یونهای در آب پایدارند.
مجموعه بزرگی از مولکولهای کلر ، گازی سمّی به‌رنگ زرد مایل به سبز است، ولی یونهای کلرید مواد مرکب رنگ ایجاد نمی‌کنند و سمّی نیستند. به همین لحاظ است که یونهای سدیم و کلر را به صورت نمک طعام می‌توان بدون ترس از واکنش شدید روی گوجه فرنگی ریخت. وقتی اتم‌ها به صورت یون در می‌آیند، ماهیت آنها آشکارا تغییر می‌کند.

مقایسه ترکیبات کووالانسی و یونی
ترکیبات کووالانسی به سه حالت جامد مایع و گاز وجود دارند اما اغلب ترکیبات یونی جامد هستند. با وجود این که پیوند کووالانسی از یونی قوی‌تر است اما دمای ذوب و جوش ترکیبات کووالانسی بسیار کمتر از ترکیبات یونی است. زیرا در این ترکیبها پیوند کووالانسی صرفاً میان اتم‌های تشکیل دهنده دو مولکول وجود دارند و میان مولکولها با یکدیگر نیروهای به مراتب ضعیف ‌تری وجود دارند که با از بین رفتن آنها ماده به دمای جوش رسیده و مولکول های آن از هم جدا می‌شوند نه اتم‌ها.
از طرفی ترکیبات یونی به صورت محلول یا مذاب رسانای الکتریسیته می‌باشند چون یونهای مثبت و منفی جدا شده از یکدیگر عامل انتقال جریان الکتریسیته هستند. اما در ترکیبات مولکولی به صورت مذاب مولکول‌ها از یکدیگر جدا شده و چون دارای بار الکتریکی نیستند نمی‌توانند الکتریسیته را انتقال دهند

پیوند هیدروژنی
پیوند هیدروژنی بر اثر جاذبه اتم هیدروژن اندک مثبت موجود در یک مولکول و اتم بسیار الکترونگاتیو موجود در مولکول دیگر ( یا در محل دیگر همان مولکول اگر مولکول به قدر کافی بزرگ باشد که بتواند روی خود خم شود ) تولید می‌گردد. جا به جا شدن یک جفت الکترون به سمت عنصر بسیار الکترونگاتیو نیتروژن ، اکسیژن یا فلوئور موجب می‌شود که این اتمها دارای بار منفی جزئی شوند

شرایط تشکیل پیوند هیدروژنی
- بالا بودن الکترونگاتیوی اتمهای متصل به هیدروژن
- کوچک بودن اتمهای متصل به هیدروژن

نیروی واندروالسی
نیروهای بین مولکولی بین مولکولهای قطبی با نیروهای بین مولکولی بین مولکولهای غیرقطبی باهم تفاوت دارند. معمولاً نیروهای بین مولکولی به نام نیروهای واندروالسی معروفند

نیروهای دوقطبی - دوقطبی
این نیروها بین مولکولهای قطبی دیده می‌شوند. این مولکولها دارای دوقطبیهای دائمی هستند و تمایل به قرار گرفتن در راستای میدان الکتریکی دارند. پایدارترین حالت زمانی است که قطب مثبت یک مولکول تا حد امکان به قطب منفی مولکول مجاور نزدیک باشد. در این شرایط بین مولکولهای مجاور یک نیروی جاذبه الکتروستاتیکی به نام نیروی دوقطبی بوجود می‌آید.

نیروهای لاندن
مولکولهای غیرقطبی، دوقطبی دائمی ندارند ولی با وجود این تمام مواد غیرقطبی را می‌توان مایع کرد. از اینرو علاوه بر نیروی دوقطبی - دوقطبی باید نوع دیگری از نیروی بین مولکولی وجود داشته باشد. وجود نیروهای پراکندگی در مولکولها به عنوان یک اصل پذیرفته شده‌اند. تصور می‌شود این نیروها ناشی از حرکت الکترونها باشد. در یک لحظه از زمان ابر الکترونی یک مولکول به نحوی تغییر شکل می‌دهد که یک دوقطبی لحظه‌ای بوجود می‌آید که در آن قسمتی از مولکول به مقدار بسیار کم منفی تر از قسمت‌های دیگر است و در لحظه بعد به علت حرکت الکترونها جهت دوقطبی لحظه‌ای تغییر می‌کند.
اثر این دوقبیهای لحظه‌ای در طول زمان بسیار کوتاه یکدیگر را حذف می‌کنند به صورتی که مولکول غیر قطبی فاقد دوقطبی دائمی می‌شود. ولی دوقطبیهای مواج لحظه‌ای یک مولکول، دوقطبیهای نظیر خود را در مولکولهای مجاور القا می‌کنند و حرکت هم‌زمان الکترونهای مولکولهای مجاور باعث ایجاد نیروی جاذبه بین این دو قطبیهای لحظه‌ای، نیروی لاندن را تشکیل می‌دهند. نیروی لاندن بین مولکولهای قطبی هم وجود دارد، اما تنها نیروی بین مولکولی موجود در مولکولهای غیرقطبی است.

________________________________________

پیوند شیمیایی ، پیوند کووالانسی ، پیوند قطبی ، پیوند غیر قطبی ، پیوند یونی ، پیوند هیدروژنی ، نیروهای لاندن ، نیروی دوقطبی - دوقطبی ، نیروی واندروالسی ، جدول الکترونگاتیوی

انواع پیوند شیمیایی

مطالب مشابه :

انواع پیوند شیمیایی

پیوند محبت

مسابقه مهر ماه نشریه پیوند

صائب تبریزی، نقطه‌ی پیوند تبریز و اصفهان

عکس هایی از عجیب ترین عمل پیوند صورت +18

خبر زنگ پیوند

گل محمدی

جلسه قرآن مورخ 6/9/93