maanantai 13. heinäkuuta 2015

Sähköinen vuorovaikutus ja kovalenttinen sidos

Atomien, molekyylien ja ionien välillä on sähköistä vuorovaikutusta(veto- ja poistovoimat), jotka pitävät aineen koossa. 

"Atomit ovat laiskoja" , koska atomit pyrkivät liittymään yhteen siten, että muodostuvalls systeemillä on pienempi kokonaisenergia kuin erillisillä atomeilla yhteensä (=energiaminimi periaate) Sitoutuminen tapahtuu usein siten, että atomit saavuttavat oktetin, eli ulkokuori tulee täyteen, eikä sielä ole parittomia ulkoelektroneja. 

Kovalenttinen sidos: esimerkkinä vety. Vedyllä on perustilassa yksi ulkoelektroni. Saavuttaakseen oktetin se tarvitsee kaksi ulkoelektronia. Helpoiten se käy kun kaksi vetyä jakavat ulkoelektroninsa yhteiseen käyttöön, joten atomeja yhdistää yksi sidoselektronipari. Tämä sidos merkitään yhdellä viivalla atomien väliin.

Kovalenttinen kaksoissidos: esimerkkinä happi. Happiatomilla on kuusiulkoelektronia, joista kaksi on paritonta. Happi voi liittyä esim. Toisen happiatomin kanssa, jolloin molemmat luovuttaa kaksi elektronia yhteiseen käyttöön ja syntyy kaksi sidoselektroniparia. Sidos merkitään kahdella viivalla atomien väliin.

Kovalenttinen kolmoissidos: typellä on viisi ulkoelektronia, joista kolme paritonta. Kun kaksi typpeä luovuttaa kolme elektronia yhteiseen käyttöön syntyy kolme sidoselektroniparia. Merkitään taasen kolmella viivalla.

Hiiliatomi on neliarvoinen (neljä ulkoelektronia) hiiliatomin oktetti muodostetaan, joko neljällä yksöissidoksella, yhdellä kaksois- ja kahdella yksöissidoksella tai yksöissidoksella ja kolmoissidoksella. Nämä ovat pysyviä muotoja, toisin kuin kaksi kaksoissidosta.

Kovalenttisin sidoksin yhteen liittynee atomit muodostavat molekyylin. Hiiliatomit ja muutamien muiden alkuaineiden atomit pystyvät sitoutoutumaan toisiinsa muodostaen myös rengasmaisia rakenteita tai ketjuja.

Kovalenttisen sidoksen purkaminen vaatii paljon energiaa. Eniten energias tarvitaan kaikkien kolmen sidoksen rikkomiseen kolmoissidoksessa ja vähiten yksöissidoksen rikkomiseen. Kuitenkin yhden sidoksen rikkominen kaksois- tai kolmoissidoksessa vaatii vähemmän energias kuin yksöissidoksen rikkominen. -->yleensä kaksois- tai kolmoissidokset ovat orgaanisten molekyylien reaktioherkimpiä kohtia. 


Ei kommentteja:

Lähetä kommentti