Металл облигация: қалыптасуы механизмі. Металл Химиялық байланыс:

металдар мен емес металдар: периодтық кестедегі барлық қазіргі уақытта белгілі химиялық элементтер екі топқа өз бетiнше бөлінеді. элементтер мен қосылыстар ғана емес болу үшін, химикаттар олар қарапайым және күрделі қосылыстар түрінде өмір сүре тиіс, бір-бірімен әрекет болады.

беруге - кейбір электрондар қабылдауға тырысып, және басқа да, олар неге осы. әр түрлі элементтер мен химиялық молекулаларды етіп қалыптастыруға бір-біріне ылғалдандыратын. Бірақ қандай бірге өтеді мүмкіндік береді? Неге күші осындай мәселе тіпті ең ауыр құралдарын шығып жойып, бар? Ал басқалары, керісінше, ланып әсер жойылады. Мұның бәрі әр түрлі қалыптастыруға байланысты химиялық облигациялар нақты кристалдық тор құрылымын қалыптастыру молекулалар, атомдар арасындағы.

қосылыстардың химиялық облигациялар түрлері

Жалпы химиялық облигацияларды төрт негізгі түрін ажыратуға болады.

1. Ковалентті неполярной. ортақ электрондық жұп қалыптастыру, электрондардың алмасу салдарынан екі бірдей Металл еместердің арасындағы қалыптасқан. білім, ол непарную валенттік бөлшектер қатысады. Мысалдар: галогендер, оттегі, сутегі, азот, күкірт, фосфор.
2. Polar ковалентті. екі түрлі емес металдар арасындағы немесе өте металл қасиеттеріне әлсіз және electronegativity әлсіз металл емес арасындағы қалыптасқан. Негізінде жатқан және жалпы электрондық жұп және оған кімнің электронды жақындығы жоғарыда атомы, оларды тартып. Мысалдар: NH _{3, SiC,} P ₂ O ₅ және басқа.
3. Сутегі облигациялар. ең тұрақсыз және әлсіз, бір молекуласы және басқа да оң жоғары электроотрицательных атомы арасында қалыптасады. су (алкоголь, аммиак және т.б.) заттардың ерітілген Бұл кезде ең жиі кездеседі. Мұндай қосылу арқасында т.б. макромолекула белоктар, нуклеин қышқылдары, күрделі көмірсулар, және өмір сүре алады.
4. Иондық байланыс. салдарынан электростатикалық тартылу күштерінің raznozaryazhennyh металл иондары және металл емес үшін құрылған. Осы көрсеткіш бойынша айырмашылық үлкен, көп айқын өзара іс-қимыл иондық табиғаты. Мысалдар қосылыстар: екілік тұз, күрделі қосылыс - сілтілік.
5. мен қасиеттерін қалыптастыру механизмі одан әрі талқыланатын болады металл облигациялар. металдар, әр түрлі, олардың қорытпалары құрылған.

Химиялық байланыс бірлігі сияқты нәрсе бар. Бұл жай ғана, ол әрбір облигациялық бенчмарк қарастыру мүмкін емес екенін айтады. Олар барлық жай бөлігінің белгісі болып табылады. elektronnostaticheskoe өзара іс-қимыл - Өйткені, барлық өзара негізі бір принципі болып табылады. Сондықтан, иондық, металдық, коваленттік байланыс және сутегі бір химиялық сипаты бар және бір-біріне тек шекаралық жағдайларда табылады.

Металдар мен олардың физикалық қасиеттері

Металдар барлық химиялық элементтердің басым көпшілігінде кездеседі. Бұл олардың арнайы қасиеттері байланысты. зертханада ядролық реакциялардың тұлғамен алынған айтарлықтай бөлігі, олар қысқа жарты өмірімен радиоактивті болып табылады.

Алайда, көпшілігі - бүкіл тау жыныстары мен рудаларын қалыптастыру табиғи элементтер болып табылады ең маңызды қосылыстардың бөлігі болып табылады. Бұл, өйткені осы адамдардың қорытпалар және тамаша және маңызды өнімдердің көп өндіретін үйренді отыр. Бұл, мысалы, мыс, темір, алюминий, күміс, алтын, хром, марганец, никель, мырыш, қорғасын және т.б. болып табылады.

барлық металдар үшін диаграмма металл облигациялық қалыптастыруды түсіндіріледі жалпы физикалық қасиеттерін анықтауға болады. Осы ерекшеліктері қандай?

1. Икемділік пен Иілгіштігі. Ол көптеген металдар тіпті фольга (алтын, алюминий) нүктесіне төмен прокат мүмкін екендігі белгілі. басқа сым алуға, содан кейін металл икемді парақтары, дене әсер деформацияланған қабілетті мақалалар, бірақ оның тоқтатылған қалпына келтіру. Бұл металдардың қасиеттері болып табылады және Икемділік пен Иілгіштігі деп аталады. Бұл мүмкіндіктің себебі - металл сілтеме түрі. бүкіл құрылымын тұтастығын сақтауға мүмкіндік береді бұзбай-біріне қатысты кристалды слайдқа, жылы иондар мен электрондардың.
2. Металл жылтырлығы. Бұл сондай-ақ металл облигациялар, оның сипаттамалары мен ерекшеліктерін қалыптастыру механизмін түсіндіреді. Осылайша, барлық бөлшектер тең ұзындығы жарық толқындарын жұтып немесе көрсетуі қабілетті емес. Атомдар ең металдар мен қысқа толқын сәулелері көрсететін, ақ, негізінен, біртекті күміс түсті болуға көкшіл реңк бозарған. Ерекшеліктер мыс және алтын, олардың түсі тиісінше, сары-қызғылт және қызыл болып табылады. Олар ұзақ-толқын ұзындығы сәуле көрсетуі қабілетті.
3. Жылу және электр өткізгіштігі. Бұл сипаттар, сондай-ақ кристалдық тор құрылымын түсіндіру және бұл оның қалыптастыру металл түрі облигациялар жүзеге асырылады. Байланысты электр тогы мен жылу тез және біркелкі барлық атомдар мен иондар арасында таратылады және металл арқылы жүргізіледі кристалл ішінде қозғалатын «электронды газ», үшін.
4. қалыпты жағдайында қатты жиынтық мемлекеттік. Мұнда, тек ерекшелік сынап болып табылады. Барлық басқа металдар - міндетті күшті, қатты байланыстары, сондай-ақ олардың қорытпалары болып табылады. Ол сондай-ақ, бұл металл металл облигациялар қатысуымен фактісі нәтижесі болып табылады. толық растады бөлшектердің түптеу қасиеттерін осы түріне қалыптастыру механизмі.

дәл диаграмма металл облигациялық қалыптастыруды түсіндіреді және анықтайды металдарға Бұл негізгі физикалық сипаттамалары. Тиісті қосылыстары сияқты әдіс элементтерін, олардың қорытпалары металл атомдарының болып табылады. Яғни олар үшін қатты және сұйық мемлекет болып табылады.

Химиялық байланыстың металл түрі

оның ерекшелігі қандай? нәрсе осындай қарым-қатынас electronegativity айырмашылыққа және еркін электрондық жұп болуына байланысты raznozaryazhennyh иондар және электростатикалық тарту емес, емес, қалыптасады деп табылады. Яғни иондық, металдық, коваленттік облигациялық бірнеше түрлі сипаты мен байланыстыратын бөлшектер ерекшеліктері бар.

: Барлық металдар сияқты тән сипаттамалары болып табылады

• (6.7 және 8 бар болуы мүмкін, ол үшін кейбір ерекшеліктермен қоспағанда,) сыртқы энергетикалық деңгейінің электрондардың шағын сомасы;
• үлкен атом радиусы;
• төмен иондау энергиясы.

Барлық осы сыртқы өзегіне неспаренных электрондар оңай бөлуге ықпал етеді. Бұл жағдайда, атом тегін орбитальдар өте қалады. Металдық байланыс схемасы ғана intracrystalline әкеп өзара түрлі орбиталық атомдарының бірнеше қабаттасатын жасушаларын, көрсету және ортақ кеңістік құрайды. Ол тор түрлі бөліктерінде кезбе еркін басталады әрбір атомы электрондарды қызмет етеді. Мезгіл, ол әрбір кристалды бірлікте ион қоса тіркелген және атомға оны түрлендіреді, содан кейін ион қалыптастыру, қайтадан ажыратылады.

Осылайша, металл облигациялар - жалпы металл Кристалл атомдарының, иондар мен бос электрондар арасындағы байланыс болып табылады. электрон бұлтының, құрылымы ішіндегі еркін қозғала, «электронды газ» деп аталатын. Ол, оларға ең түсіндірілді физикалық қасиеттерін металдар мен олардың қорытпаларын.

Қалай арнайы металл химиялық байланыс жүзеге асырады? Мысалдары әр түрлі. ның литий бөлігін қарастырайық. Егер сіз оны бұршақ өлшемін алып, тіпті егер атомдарының мың бар. Олай атомдар осы мыңдаған әрбір бір ортақ кристалды кеңістігінде валенттілігі электрон береді делік. Сонымен қатар, элементтің электрондық құрылымын біле, сіз бос орбитальдардың санын көруге болады. олардың литий 3 (екінші P-орбиталық энергетикалық деңгей) болып табылады. Үш ондаған мың әрбір атомы - бұл «электрондық газ» еркін қозғалады, онда, кристалл ішінде ортақ кеңістік болып табылады.

Заттар әрқашан күшті металл облигациялар. Өйткені, электронды газ кристалды құлап мүмкіндік бермейді, бірақ тек қабаттарды ауысатын, содан кейін қалпына келтіреді. Ол белгілі бір тығыздығы (әдетте жоғары), fusibility, Икемділік пен Икемділік бар блестит.

металл облигацияны басқа түсіндім қайда? заттардың мысалдары:

• қарапайым құрылымдар ретінде металдар;
• бір-бірімен барлық металл қорытпалары;
• барлық металдар сұйық және қатты күйде олардың қорытпалары.

периодтық металл, өйткені нақты мысалдар, жай ғана 80-нен астам керемет сомасы болып табылады!

Металл облигация: қалыптасуы механизмі

біз жалпылама оны қарастыру болса, біз жоғарыда басты балл белгіледі. Болуы атом орбиталей , өйткені төмен иондалу энергиясының оңай ядросының бөлек және электрондардың - осы байланыс түрін қалыптастыру үшін негізгі шарты болып табылады. Осылайша, ол мынадай бөлшектердің арасындағы іске асырылады деп пайда:

• кристалдық тор атомдарының;
• металл валенттілігі болды еркін электрондар,;
• кристалдық тор иондар.

нәтижесі - металл облигация. әдетте, мынадай айдар бойынша білдірді қалыптастыру механизмі: Me ^{0 -} электрондық - ↔ Me ^{N +.} анық диаграммада бастап, кез-келген металл бөлшектер кристалл бар.

Кристалдар өздері түрлі фигуралар болуы мүмкін. Бұл біз айналысатын отырған материалды байланысты.

металл кристалдардың түрлері

Бұл металл құрылымы немесе оның қорытпасын бөлшектердің өте тығыз орау бар. Ол кристалды учаскелерінде иондар қамтамасыз етеді. өздері, тор кеңістігінде түрлі геометриялық фигуралар болуы мүмкін.

1. Obemnotsentricheskaya текше тор - сілтілік металдар.
2. Алтыбұрышты жинақы құрылымы - барлық сілтілі, барий қоспағанда.
3. текше Granetsentricheskaya - алюминий, мыс, мырыш, көптеген өтпелі металдар.
4. Rhombohedral құрылымы - сынап.
5. Тетрагональной - индий.

ауыр металдар және төменгі, ол қиын, ол буып-түю және кристалл кеңістіктік ұйымдастыру болып табылады, периодтық жүйесінде орналасқан. Қашан осы болат химиялық байланыс, әрбір қолданыстағы металл азайтуға болатын мысалдар кристалл құрылысына шешуші болып табылады. Қорытпалар олардың кейбіреулері әлі күнге дейін әлі толық түсінікті емес, кеңістікте өте алуан ұйымды бар.

Байланыс сипаттамалары: nondirectionality

Ковалентті және металл облигацияларды өте айқын ерекшелігі бар. Бірінші қарағанда, металл облигациялық бағытталмаған. Бұл нені білдіреді? Яғни кристалл ішіндегі электрондық бұлт электрон әрбір тораптар құрылымында мүлдем кез келген ион қосылуға қабілетті, әр түрлі бағытта оның ішіндегі өте еркін қозғалады, болып табылады. Яғни, өзара іс-қимыл түрлі бағыттар бойынша жүзеге асырылады. бағытталмаған - Демек, олар металл облигациялар деп айтады.

механизмі ковалентті облигация атомдарының яғни бұлттылық қабаттасуы бөлісті электрондық жұп, қалыптастыруды көздейді. Және бұл олардың орталықтары қосатын белгілі бір жолда қатаң орын алады. Сондықтан, осындай байланыс бағытта туралы айтып.

saturability

Бұл тән басқалармен шектеулі немесе шектеусіз өзара іс-қимыл үшін атомдарының қабілетін көрсетеді. Мысалы, осы көрсеткіш бойынша ковалентті және металл облигацияларды қайта қарсы болып табылады.

Бірінші толы. оны қалыптастыру қатысатын атомдар тікелей қосылыстар қалыптастыруға қатысатын сыртқы валенттік электрондардың тіркелген саны болып табылады. жеп артық, ол электрондар болуы мүмкін емес болады. Сондықтан, облигациялар саны шектеулі валенттілігі құрылған. Осыдан байланысты қанықтыру. Байланысты қосылыстардың көпшілік осы тән ол тұрақты химиялық құрамы бар.

Металл және сутегі облигациялар, екінші жағынан, емес үлкеюін. Бұл кристалл ішінде көптеген бос электрондардың және орбитальдардың байланысты. рөлі атом және кез келген уақытта қайтадан иондық болуы мүмкін, олардың әрқайсысы кристалдық тор сайттар иондардың, ойнады.

металл облигация Тағы тән - делокализации ішкі электрондық бұлт. Ол атом ядроларының металдардың көптеген сілтейді бөлісті электрондардың аз мөлшерде қабілеті көрінеді. ол кристалл барлық бөлімшелері арасында біркелкі бөлінеді деп, делокализованных тығыздығы.

металдар қарым қалыптастыру мысалдары

металл облигация қалыптасады ретінде суреттейді бірнеше нақты іске асуы қарастырайық. Мысалдары мынадай заттар:

• мырыш;
• алюминий;
• калий;
• хром.

мырыш атомдар арасындағы Металл облигациялық қалыптастыру: Zn ^{0 -} 2e - ↔ Zn ^2+. мырыш атомы төрт энергетикалық деңгейлері бар. 4f 3 P орбиталях 4 D 5 және 7 - электрондық құрылымын негізінде Тегін орбитальдар, ол 15 бар. Электрондық құрылымы мыналарды қамтиды: 1s 2s ^{2 2 2} 2p ⁶ 3s 3p ⁶ 4s ² 3D ¹⁰ 4D 4P ^{0 0 0} 4f, тек 30 электрондар, атомдар. Яғни екі тегін валенттік теріс бөлшектер 15 кең және ешкім иеленді орбитальдардың ішінде жылжыту мүмкіндігі бар, табылады. Және де әрбір атомы. нәтижесі - бос орбитальдардың тұратын үлкен жалпы кеңістік, және бірге бүкіл құрылымын байланыстыратын электрондардың шағын сомасы.

алюминий атомдарының арасындағы металл облигациялық: AL ^{0 -} электрондық - ↔ AL ^3+. үш энергетикалық деңгейде орналасқан он үш электрондар алюминий атомдарының, олар анық мол жетіспейді. Электрондық құрылымы: 1s 2s ^{2 2} 2p ⁶ 3s 3p ^{1 2 0} 3D. Тегін орбитальдар - 7 дана. Әлбетте, электрондық бұлт кристалл жалпы ішкі бос орын бар салыстырғанда аз болады.

металл облигациялар хром. олардың электрондық құрылымын Бұл, атап айтқанда, элемент. 3D 4D ^{0 0 0} 4f 1s 2s ² 2p ^{2 6 2} 3s 4S 3p ^{6 1 5} 4P: Өйткені, жүйе ақаулығына тұрақтандыру үшін орбиталық 3d үшін электрондардың 4S-ке жүреді. алты болып табылатын тек 24 электронды валенттік. Олар химиялық байланыс қалыптастыру бойынша бірыңғай электронды кеңістікте өтіңіз. әлі толтыру қажет әлдеқайда үлкен болып табылады Тегін орбитальдар 15. Сондықтан, хром - молекулалардың тиісті облигациялар бар металл типтік мысалы ретінде.

өрт кәдімгі сумен, тіпті жауап ең белсенді металдардың бірі, калий болып табылады. Қандай осындай қасиеттері үлесіне? Тағы да, көп жағынан - облигация металл түрі. элементі ғана 19, бірақ олар 4 энергетикалық деңгейлері сияқты орналасқан электрондар. Яғни 30 түрлі орбитальдар астында жүрген болып табылады. Электрондық құрылымы: 1s 2s ² 2p ^{2 6 2} 3s 4S 3p ^{6 1 0} 4P 3D 4D ^{0 0 0} 4f. Тек екі валенттілігі электрондар өте төмен иондалу энергиясы бар. ажырауы және жалпы электрондық кеңістікте өту үшін тегін. бір атомы дана 22, «электрон газ» үшін яғни өте ауқымды кеңістік жылжыту үшін орбитальдардың.

Ұқсастықтары мен облигациялардың басқа түрлерімен айырмашылықтар

Жалпы бұл мәселе жоғарыда талқыланды. Қорытынды жасай аламыз және қорытынды жасай аламыз. Металл кристалдарының барлық байланыс түрлерінің негізгі ерекшеліктері:

• Байланыстыру үрдісіне қатысатын бөлшектердің бірнеше түрі (атомдар, иондар немесе атом иондары, электрондар);
• Кристалдардың әртүрлі кеңістіктік геометриялық құрылымы.

Сутектік және иондық байланыспен метал қанықпауды және бағытсыздығын біріктіреді. Бөлшектер арасындағы ковалентті поляр күшті электростатикалық тартылыспен. Иониялық бөлек - кристалдық тордың (иондардың) түйіндеріндегі бөлшектердің түрі. Ковалентті емес полярлы емес - атомдар кристалл тораптарында.

Түрлі жиынтық жағдайдағы металдардағы байланыстың түрлері

Жоғарыда айтылғандай, металдың химиялық байланыстары, мысалдары мақалада келтірілген, металдар мен қорытпалардың екі жиынтық күйінде қалыптасады: қатты және сұйық.

Мәселе туындайды: металл буларының байланысы қандай? Жауап: ковалентті полярлық және полярлы емес. Барлық қосылыстардағы сияқты газ түрінде. Яғни, металл ұзақ уақыт қызады және қатты күйден сұйық байланысқа ауысқанда, кристалдық құрылым сақталады. Дегенмен, сұйықтықты будың күйіне ауыстыру туралы айтылғанда, кристал жойылып, металл байланысы ковалентке айналады.