Hemiski Vrski Jonska, Kovalentna i Vodorodna Vrska

1. Hemiski Vrski Jonska, Kovalentna i Vodorodna Vrska

2. Zna~i, vo ovaa lekcija treba da nau~ime -Zo{to atomite na razli~nite hemiski elementite reagiraat i kako doa|a do nivno svrzuvawe: -Koi se silite {to atomite gi dr`at zaedno vo soedinenijata? Elektronite na golem broj od elementite, koga se vo osnovna sostojba, poseduvaat golema potencijalna energija za da vlezat vo hemiska reakcija. Kako i sekoj eden objekt vo prirodata, taka i hemiskite elementi se stremat da ja namalat svojata potencijalna energija i da dojdat vo edna stabilna energetska sostojba. A stabilna sostojba kaj hemiskite elementi ,e, vo su{tina, stabilna elektronska konfiguracija {to ja imaat Blagorodnite gasovi. Toa zna~i, sekoj element se svrzuva vo soedinenija so cel da dojde vo sostojba vo koja bi imal Najniska mo`na energija. Pod Stabilna elektronska sostojba vo hemijata se podrazbira sostojba na stabilen OKTET, odnosno sostojba na celosno popolneti elektronski orbitali vo posledniot elektronski sloj. Toa e elektronskata konfiguracija {to vsu{nost ja imaat Blagorodnite gasoviHe, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Primeri za golema potencijalna energija

3. Sostojba na stabilen oktet Imaat inertnite (blagorodni) gasovi-isklu~itelno nereaktivni-energetskite orbitali vo posledniot elektronski sloj im se celosno potpolneti so elektroni

4. 1. Jonska Vrska • e rezultat na elektrostatsko “+ -” privlekuvawe na joni koi imaat sprotiven polne`. • Primer-sozdavawe na NaCl od elementarni Na i Cl Vo posledniot elektronski sloj, atomot na Na ima eden elektron, a atomot na Cl ima 7 elektroni. Za da dojde Na vo stabilna sostojba na inerten gas, potrebno e da go oddade elektronot od svojot posleden elektronski sloj, dodeka pak na Cl mu treba da prime eden elektron za da dobie stabilna 8-elektronska konfiguracija na inerten gas. So ispu{tawe na Eden elektron, atomot na Na preminuva vo pozitiven Na+ katjon, dodeka pak So primawe na eden elektron, Cl preminuva vo Cl- awon. Pritoa, doa|a do silno elektrostatsko privlekuvawe Pome|u Na+ i Cl- jonite. Vakvata vrska se vika jonska vrska-mnogu silna

5. Jonskite soedinenija imaat strogo definirana kristalna struktura Zapomni: jonskite soedinenija NE POSTOJAT kako MOLEKULI. Kaj jonskite soedinenija postojat strukturni edinki vo koi sekoj pozitiven jon e opkru`en so opredelen broj na negativni joni, i obratno. Obi~no jonskite soedinenija se dobro rastvorlivi vo voda, isklu~itelno cvrsti, so visoki temperaturi na topewe

6. Joni na preodnite metali-vo najgolem del se oboeni Cr+3 Fe+2 Co+2 Cu+2 Mn+2 Ni+2 Fe+3 Zn+2

7. Ne site soedinenijavoprirodata se Jonski. Zatoa, potrebnobilorazrabotkanadrugateorijada se objasnatvrskitekajnejonskitesoedinenija-Sloev Model naAtomot-e prv ~ekorkonobjasnuvawetonakovalentnatavrskakajsoedinenijata G.N.Lewis 1875-1946 Lewis-oviSimboli-elementite se prika`uvaat zaedno so svoite valetni elektroni = Grupa A # Atomite, spored Lewis, se prika`uvaat so nivnite hemiski simboli i so to~ki okolu simbolot, koi se vsu{nost VALENTNITE ELEKTRONI od posledniot elektronski sloj na toj atom. Valentni elektroni, rekovme, se onie elektroni {to u~estvuvaat vo gradeweto na hemiskite vrski, i tie se elektronite od posledniot elektronski sloj.

8. Lewis-ov Simbol za sulfur Primer: Sulfur => S Smesten e voGrupata VIA zna~i ima 6 valentni elektroni . : S : .

9. Lewis-ovi Elektronski simboli za nekoi hemiski elementi-zapamti-brojot na valentnite elektroni se sovpa|a so brojot na grupata vo koja elementot e smesten vo periodniot sistem

10. 2. Kovalentna Vrska -e rezultatnadelbanaelektronipome|uistorodniilirazli~niatomi, so celda se dobiestabilna 8-elektronska konfiguracijavoposledniotelektronskisloj. -Sekoj atom u~estvuva so poeden (ilipove}e) elektron(i) vokreirawetonavrskata. Elektronite {to se delatpripa|aatistovremenoinadvataatomi {to u~estvuvaatvoformirawetonataakovalentnavrska. Primer, formirawena MolekulanaCl2oddvaatominaCl. (Sekoj atom naClima 7 valentnielektroni). .. .. :Cl. + .Cl:  .. .. .. .. :Cl:Cl: .. .. ilinakratko, Cl-Cl, kade “:” = “-”

11. H: 1s1 H: 1s1 Pravilotona STABILEN OKTET postoiikajkovalentnatavrska Definicija: Priformirawetona kovalentnitesoedinenija atomite{to jagradatvrskata spodeluvaatparoviodelektroni, taka {to nivnite valentni elektronski sloevipostignat stabilna konfiguracija odosumelektroni. O: 1s22s22p4 Da go razgledame formiraweto na soedinenieto voda od elementarni atomi na vodorod i kislorod. Sekoj atom na vodorod ima elektronska konfiguracija 1s1 (vodorodot ima samo eden elektron). Za da dobie elektronska konfiguracija na inerten gas najblizok do nego, a toa e He (He ima elektronska konfiguracija 1s2), vodorodot treba da ima u{te eden elektron vo svojot sostav. Kislorodot pak, ima konfiguracija 1s2 2s2 2p4. Zna~i, toj vo posledniot elektronski sloj ima 6 valentni elektroni. Za da dojde do sostojba na stabilen oktet, mu nedostasuvaat u{te 2 elektroni. Taka, dva atomi na vodorod i eden atom na kislorod vleguvaat vo reakcija, pri {to doa|a do spodeluvawe na po eden par elektroni (po eden elektron od sekoj atom na vodorod i dva elektroni od atomot na kislorod), i pritoa se formiraat dve kovalentni vrski. Zaedni~kite elektronski parovi pripa|aat podednakvo i na atomite na vodorod i na kislorodot. Na toj na~in, sekoj atom na vodorod }e ima po dva elektroni (taka }e dobie stabilna konfiguracija na intertniot gas He), a kislorodot }e ima 8 elektroni vo posledniot elektronski sloj (ili elektronska konfiguracija na blagoroden gas N e). Na takov na~in se objasnuva postoeweto na kovalentite vrski.

12. H O H Zaedni~ki elektroni od Kovalentna vrska kaj molekulata na voda-{ematski prikaz na kreirawe i egzistirawe na kovalentna vrska kaj vodata

13. Zapomni: Kovalentnata Vrska- -e rezultat na delba na elektroni pome|u istorodni ili razli~ni atomi, so cel da se dobie stabilna 8-elektronska konfiguracija vo posledniot elektronski sloj. .. : Cl. .. .. . Cl: ..

14. Kriva na potencijalnata energija na H2-ni ka`uva deka povrzuvaweto na dva atomi od vodorod doveduva do obrazuvawe na molekula od H2 koja ima mnogu poniska potencijalna energija.t.e. e H2 molekulata e mnogu postabilno soedinenie otkolku elementarnite atomi na vodorod H

15. Nekoi Lewis-ovi Strukturi na kovalentni soedinenija-{ematsko pretstavuvawe CH4metan 1 C i 4 H atomi CO2jagleroddioksid .. .. : O :: C :: O :

16. Lewis-ovi Strukturi C2H6etan CO jaglerod monoksid : C ::: O :

17. Isklu~oci od praviloto za oktet NO azot monoksid .. .. .N :: O: .. .. .N :: O:

18. Isklu~oci od praviloto za oktet Pro{iren oktet Fosfor penta fluorid PF5

19. Pove}ekratni kovalentni vrski Dvojna vrska => 2 para na spodeleni elektroni Trojna vrska => 3 para na spodeleni elektroni Obi~no se sre}ava kaj: C atomite; N atomite; O atomite; C atomite i N, O ili S atomite N atomite i O ili S atomite S atomite i O atomite

20. Pove}ekratni kovalentni vrski

21. Molekularni supstanci so kovalentna vrska Glavno se te{ko rastvorlivi vo voda, rastvorlivi se vo organski rastvoruva~i, ne sporeveduvaat elektricitet, so relativno niski temperaturi na topewe i ne se premnogu cvrsti Jodoform Jaglen tetrahlorid

22. Komparacijanasvojstvata me|ujonskitei kovalentnitesoedinenija Gotvarska sol [e}er

23. Mnogu e bitno da znaeme kako }e raspoznaeme kakov e tipot na vrskata vo edno dadeno soedinenie? Linus Pauling 1901–94 Amerikanski hemi~ar eden od retkite dobitnici na 2 Nobelovi nagradi vo 1954 i 1962. Pridonel kon raspoznavaweto na tipot na vrskite vo soedinenijata

24. Elektronegativnost • Elektronegativnost e Relativna sposobnost na atomite da privlekuvaat elektroni, kako sopstveni, taka i od drugi atomi • Elektronegativnosta se zgolemuva odej}i od dolniot lev agol sprema gorniot desen agol na periodniot sistem • Fluor: najgolema elektronegativnost = 4.0

25. Elektronegativnost na elementiteSkala na Pauling

26. Svojstva na vrskite Elektronegativnost-EN NEpolarni kovalentni vrski => razl. vo EN = 0 Polarni kovalentni vrski => razl. vo EN 0 < EN < 1.5 Jonski vrski => razl. vo EN > 1.5 Od kakov tip se vrskite vo soedinenijata O=O; H2O; NaF? Nepolarna kovalentna O=O; Polarna kovalentna vrska: H2O Jonska vrska: NaF Kako znaeme? Gi gledame brojnite vrednosti za elektronegativnost na atomite{to u~estvuvaat vo gradbata na edna vrska (od prethodnata tabela) i pravime ednostavno razlika pome|u tie elektronegativnosti, i od razlikata vo elektronegativnostite zaklu~uvame za kakva vrska se raboti.

27. Nepolarna kovalentna vrska Polarna kovalentna vrska Jonska vrska

28. VODORODNA VRSKA-EDNA OD NAJBITNITE VRSKI vo UNIVERZUMOT, BEZ NEA NITU `ivot na Zemjata, nitu NIE BI SME POSTOELE!!! Eve zo{to: Molekulata na voda ima mala molekulska masa od samo 18 (ili molarna masa od 18 g/mol). Prose~nata molekulska masa na vozduhot e 27. E sega, bidej}i molekulata na vodata ima mala masa, pomala od prose~nata molekulska masa na vozduhot, vodata bi bila mnoooogu slabo privle~ena od zemjinata gravitacija i taa ne bi se nao|ala vo dolnitesloevi na atmosferata, tuku bi izbegala vo gornite sloevi, a tamunie ne bi mo`ele da ja koristime. E toa ne e taka, zatoa {to kaj vodata postojat t.n. vodorodni vrski pome|u razli~nite molekuli na voda. Imeno, vrskata vo molekulata na voda e silno polarna, bidej}i Kislorodot ima pogolem afinitet kon elektronite od kovalentnata vrska so vodorodot (O ima pogolema elektronegativnost od H), i vo molekulata na voda delot kade {to e O ima parcijalen negativen polne`, dodeka delot kade {to se H-atomite ima pozitiven polne`. Taka, ako imame pove}e molekuli na voda, doa|a do privlekuvawe na pozitivnite delovi (H-atomite) od edna molekula na voda, so delovite so negativen polne`(O-atomite) od druga sosedna molekula voda, pri {to se sozdava cvrsta vodorodna vrska koja gi dr`i molekulite na voda silno povrzani vo edna kompaktna struktura i zatoa vodata e te~na. Vo sportivno, ako nema vakva vodorodna vrska, vodata bi bila vo gasna sostojba, i kako {to rekovme, taa ne bi postoela Vo atmosferata, tuku }e otidela nagore kon stratosferata. A bez voda=nema `ivot!

29. Vodorodnata vrska e edna od najzna~ajnite vrski prisutni Vo molekulite na DNA

30. MetalnaVrska-prisutnakajmetalite-kajmetalnatavrskapostojatdelokaliziranielektronivometalot, koielektronipripa|aat (se dvi`atslobodno) podednakvona site atomiodtoj element.

31. Pra{awe Sporedi gi O-O i O=O. Dali se o~ekuva O=O vrskata da bide Pojaka, poslaba, ili identi~no silna kako i O-O vrskata?

32. Pra{awe Dali o~ekuva{ O=O vrskata da bide Podolga, pokratka, ili ednakvo dolga kako i O-O vrskata?