离子和共价键

库仑定律——之间的吸引力和排斥力的指控——影响原子的性质,并负责化学成键的现象。

1. 原子之间共享电子对。这些关系被称为化学键。
2. 原子有一个属性电负性,这是一个衡量他们吸引电子的多少对自己。

这两个事实的重要结果:原子间不同的电负性,当债券形式的电子对债券不会平均分担。这将是极化向电负性大的原子。这意味着将会有更多的元素的电负性大的电子密度(净负电荷)和更少的电负性元素将电子密度较低(净正电荷)。

电负性的差异越大,极化越大。

有时电子成键的“共享”只是名义上的共享。假设两个男孩的父母,一个10岁,一个8岁给他们一张20美元的钞票“分享”,和走开。进一步假设没有父母的干涉,你觉得有可能会分裂50/50的钱?从个人经验相当苗条(我说)。虽然两兄弟名义上分享20美元,这是哥哥谁有权交付一个牢不可破的纳尔逊,因此拥有大部分的购买力。

这是原子。一端的债券的规模有很高的电负性元素像氟锂元素的电负性差。在氟化锂,债券是如此高度极化,基本上可以认为是锂电子驻留专门氟,氟全八隅体。这种类型的结合被称为离子(离子=带电原子或分子),结合行为本质上就像两个点之间的吸引力指控服从库仑定律。

在天平的另一端,你可以有一个元素与氟绑定到本身一样,没有偶极子(elecronegativity差异为零),因此结合不是离子,但我们所说的共价——一个完整的、平等的伙伴关系。

在极端之间有阴影。这是一个重要的点。正如应该犹豫看一个问题在黑色和白色,化学成键也不例外。有一种诱惑看债券作为原子或离子;相反,它可能更有助于看的味道或字符——债券可以有不同数量的原子或离子字符。所以中间的情况下有很多阴影。

所以这对有机化学有什么影响?太多的深度讨论!这是关键现象背后的很多丰富的化学。但是这里有一些例子。

• 怕点/熔点- - - - - -在一般情况下,极化分子越多,越高沸点、熔点。水是一个高度极化分子,考虑电负性的差异之间的氢和氧(3.4)(2.2)反映在其极高的沸点(相对于其分子量)的100°C。
• 溶解度——你可能遇到这是容易记住的口号“溶解像”。我n一般,极化分子越多,越会溶解在极性溶剂(如水,其极化地债券)。
• 酸度氢-原子的电负性一定会是一个重要因素(尽管不是唯一的一个!)在决定一个分子的酸度
• 反应性——有机化学,这是非常重要的为了观察碳。原子的电子密度高的往往会形成债券在碳原子的电子密度较低,反之亦然。

学习认识到偶极子在碳的一个关键技巧,将帮助您确定其反应活性,如您所见,当你了解electrophlicity(缺电子),亲核性(electron-richness)。

类比

我经常认为原子电负性的关键因素之一,给他们独特的个性。你能想到的电负性是很像贪婪,氟是所有人的贪婪,和铯作为大心不在焉的畸形儿,失去它唯一的电子。

这是一个简短的化学治疗的一个最基本的概念,但我们会回到它一次又一次。带回家的消息:密切关注原子电负性差异!

(高级)引用和进一步阅读

1. 电负性部分。一般性的原则。r·t·桑德森《化学教育1988年65年(2),112
   DOI:10.1021 / ed065p112
2. 第二部分电负性的原则。应用程序。r·t·桑德森《化学教育1988年65年(3),227年
   DOI:10.1021 / ed065p227
   这两份报告R.T.桑德森的亚利桑那州立大学有一个简短而明确的讨论电负性的概念,历史上被测量,以及它如何可能改善,以及讨论的重要性部分费用在帮助学生理解化学反应。