Lidhja metalike: mekanizmi formacioni. Metal Chemical Komunikimi:

Të gjitha elementet e njohura aktualisht kimike në tabelën periodike janë të ndarë arbitrarisht në dy grupe: metaleve dhe jometaleve. Në mënyrë që të mos bëhet vetëm elementet dhe komponimet, kimikate mund të reagojnë me njëri-tjetrin, ata duhet të ekzistojnë në formën e komponimeve të thjeshta dhe komplekse.

Kjo është arsyeja pse disa elektronet janë duke u përpjekur për të miratuar, dhe të tjera - për të dhënë. Replenishing njëri-tjetrin në mënyrë që të formojnë elemente të ndryshme dhe molekulat kimike. Por ajo që i lejon ata që do të mbahet së bashku? Pse ka një çështje të tillë të forcës, për të shkatërruar që kapërcen edhe instrumentet më të rënda? Dhe të tjerët, anasjelltas, janë shkatërruar nga ndikimi vogël. E gjithë kjo është për shkak të formimit të llojeve të ndryshme të lidhjeve kimike midis atomeve në molekula formojnë strukturë të veçantë kristal grilë.

Lloje lidhje kimike në komponimeve

Total mund të dallojmë katër lloje kryesore të lidhjeve kimike.

1. Kovalente jopolar. Formuar në mes të dy jometaleve identike për shkak të ndarjes së elektroneve, duke formuar çifte të përbashkëta elektronike. Në arsim, ajo mori pjesë në grimca unpaired valencë. Shembuj: halogens, oksigjen, hidrogjen, azot, squfur, fosfor.
2. kovalente polar. Formuar në mes të dy jo-metale të ndryshme, ose në mes të shumë të dobët në vetitë e metaleve dhe Jometalet dobët në Electronegativity. Themelore dhe të përgjithshme çifte elektronike dhe tërhequr ata të saj atomin, prirje më lart elektron cilit. Shembuj: NH _{3, SIC} P ₂ O ₅ dhe tjetri.
3. bond hidrogjen. Më e paqëndrueshme dhe e dobët, është formuar në mes të atomit shumë elektronegativ të një molekule dhe pozitive tjera. Kjo ndodh më shpesh kur tretur substancave në ujë (alkool, amoniak dhe kështu me radhë). Për shkak të një lidhje të tillë mund të ekzistojnë proteina Makromolekula, acidet nukleike, karbohidrate komplekse, etj.
4. bond jonik. Formuar për shkak të forcave tërheqëse raznozaryazhennyh joneve elektrostatike metalike dhe jo-metale. Sa më i madh ndryshimi në këtë indeks, aq më e theksuar është natyra jonik i ndërveprimit. Shembuj të përbërjeve: kripë binary, kompleks kompleksi - alkali.
5. lidhja metalike, të cilat mekanizmi i formimit dhe pronave që do të diskutohet më tej. Formuar në metale, lidhjeve të tyre të llojeve të ndryshme.

Nuk është një gjë e tillë si unitetin e lidhjes kimike. Ajo vetëm thotë se është e pamundur që të marrin në konsideratë çdo pikë referimi bonove. Ata janë të gjithë vetëm simbol njësi. Në fund të fundit, baza e të gjitha bashkëveprimet është një parim të vetëm - elektronnostaticheskoe ndërveprim. Prandaj, jonik, metalike, lidhjes kovalente dhe hidrogjeni kanë një natyrë të vetme kimike dhe janë vetëm raste të vijës kufitare me njëri-tjetrin.

Metale dhe pronat e tyre fizike

Metalet janë gjetur në shumicën dërrmuese të të gjitha elementeve kimike. Kjo është për shkak të pronave të tyre të veçanta. Një pjesë e rëndësishme e së cilës është marrë nga një person nga reaksioneve bërthamore në laborator, ata janë radioaktive me të shkurtër gjysmë-jetës.

Megjithatë, pjesa më e madhe - janë elemente natyrore që formojnë tërë gurë dhe mineraleve, janë pjesë e komponimeve më të rëndësishme. Kjo është për shkak të këtyre njerëzve kanë mësuar për të hedhur lidhjeve dhe për të prodhuar një shumë të produkteve të shkëlqyera dhe të rëndësishme. Kjo është e tillë si bakri, hekuri, alumini, argjendi, ari, krom, mangan, nikel, zink, plumb dhe të tjerët.

Për të gjitha metalet mund të identifikojë vetitë e përbashkëta fizike e cila shpjegon formimin diagram bonove metalike. Cilat janë këto karakteristika?

1. Petëzim dhe butësi. Është e njohur se shumë metale mund të jetë i mbështjellë poshtë edhe në pikën e fletë metalike (ar, alumini). Nga ana tjetër të marrë një telegram, fletë metalike fleksibël, artikuj aftë deformuara nga ndikimi fizike, por pastaj të shërohen nga përfundimit të saj. Këto janë cilësitë e metaleve dhe është quajtur petëzim dhe urtësi. Arsyeja për këtë funksion - një lloj lidhje metalike. Jonet dhe elektronet në rrëshqitje kristal në krahasim me njëri-tjetrin pa e thyer, e cila lejon për të ruajtur integritetin e të gjithë strukturën.
2. famë metalike. Kjo gjithashtu shpjegon lidhjen metalike, mekanizmi i formimit të karakteristikave dhe karakteristikat e tij. Kështu, jo të gjitha grimcat janë në gjendje për të absorbuar apo pasqyrojnë valët e lehta të gjatësive të barabarta. Atomet shumica e metaleve dhe pasqyrojnë-valë shkurtër rrezet bëhet substancialisht uniforme ngjyrë të argjendtë, të bardhë, i zbehtë ngjyrë kaltërosh. Përjashtimet janë bakri dhe ari, ngjyra e tyre është e kuqe-verdhë dhe të kuqe, respektivisht. Ata janë në gjendje për të reflektuar rrezatimit afat-gjatësi vale.
3. përçueshmëri termike dhe elektrike. Këto prona të shpjegojë strukturën kristal grilë dhe në se formimi i saj realizohet obligacione tipit metalike. Për shkak të "gazit elektronike" lëvizje brenda kristal, rryma elektrike dhe ngrohjes shpejt dhe në mënyrë të barabartë të shpërndara në mesin e të gjitha atomeve dhe joneve dhe kryhet përmes metalit.
4. Shteti ngurta totale në kushte normale. Këtu, i vetmi përjashtim është zhiva. Të gjitha metalet e tjera - është i lidhjeve domosdoshmërisht të fortë, të ngurta, si dhe lidhjeve të tyre. Ajo është gjithashtu rezultat i faktit se në praninë e lidhjes metalike metalike. Mekanizmi i formimit të këtij lloji të pronave të detyrueshme grimcave konfirmuar plotësisht.

Kjo karakteristikat themelore fizike për metale, i cili shpjegon dhe përcakton formimin pikërisht diagram bonove metalike. Komponime relevante metodë siç është të atomeve metalike të elementeve, lidhjeve të tyre. Kjo është për ta një të ngurta dhe një shtet të lëngshme.

type metalik i lidhje kimike

Çfarë është veçori e saj? Gjë është që një marrëdhënie e tillë është formuar jo nga joneve raznozaryazhennyh dhe tërheqjes elektrostatike dhe jo për shkak të diferencës në Electronegativity dhe disponueshmërinë e çifte të lirë elektron. Dmth jonik, metalike, lidhje kovalente kanë natyrën disa ndryshme dhe tipare dalluese të grimcave lidhin.

Të gjitha metalet janë karakteristika të qenësishme të tilla si:

• një sasi e vogël e elektroneve në nivelin e jashtëm të energjisë (me përjashtim të disa përjashtime, për të cilat mund të ketë 6.7 dhe 8);
• radius madh atomik;
• ulët të energjisë ionization.

E gjithë kjo kontribuon për ndarje të lehtë të elektroneve unpaired në thelbin e jashtme. Në këtë rast, orbitalet lirë të atomit mbetet shumë. Skema e lidhjes metalike vetëm do të tregojë të shumta qelizat mbivendosja e atomeve të ndryshme të syrit midis tyre, të cilat rezultojnë në intracrystalline dhe të formojnë një hapësirë të përbashkët. Ajo shërben elektronet nga çdo atom që fillojnë lirshëm enden në pjesë të ndryshme të hekurave të tyre. Periodike, secila prej të cilave është e bashkangjitur tek një jon në njësinë kristal dhe konverton atë në një atom, pastaj me vete një herë, duke formuar jon.

Në këtë mënyrë, lidhja metalike - është lidhja midis atomeve, joneve dhe elektroneve lirë në kristali totale metalike. Elektron cloud, të lëvizin lirisht brenda strukturës, të referuara si "gaz elektronike". Ai u shpjegoi atyre, shumica e vetitë fizike të metaleve dhe lidhjeve të tyre.

Si në mënyrë specifike zbaton një lidhje kimike metalike? Shembujt janë të ndryshme. Le të konsiderojmë një pjesë të litium. Edhe në qoftë se ju merrni atë madhësinë e një mjegull, ka mijëra të atomeve. Pra, le të imagjinojmë se secili prej këtyre mijëra e atomeve jep një elektron valencë në një hapësirë të vetme kristalor të përbashkët. Në të njëjtën kohë, duke e ditur strukturën elektronike të elementit, ju mund të shihni numrin e orbitalet lira. Në litiumit tyre është 3 (p-orbital të nivelit të dytë të energjisë). Tre çdo atom prej dhjetëra mijëra - kjo është një hapësirë e përbashkët brenda kristal, ku "gazi elektronik" lëviz lirisht.

Substancë gjithmonë lidhje të fortë metalike. Pas të gjitha, gazi elektron nuk lejon kristal të bjerë, por vetëm ndërrime shtresa dhe pastaj të rimëkëmbet. Ajo ndrit kanë një dendësi të caktuar (zakonisht e lartë), fizibilitetit, petëzim dhe urtësi.

Ku tjetër realizohet lidhja metalike? Shembuj të substancave:

• metale si struktura të thjeshta;
• gjitha lidhjet metalike me njëri tjetrin;
• gjitha metaleve dhe lidhjeve të tyre në gjendje të lëngët dhe të ngurtë.

Shembuj specifikë janë thjesht një sasi të pabesueshme, sepse metalike në tabelën periodike, më shumë se 80!

lidhja metalike: mekanizmi formacioni

Nëse ne e konsiderojmë atë në terma të përgjithshme, pikat kryesore që ne kemi të përshkruara më lart. Disponueshmëria e orbitalet atomike dhe elektroneve shkëputur lehtësisht nga bërthama për shkak të energjisë së ulët të ionization - janë kushtet kryesore për formimin e këtij lloji të komunikimit. Kështu, duket se ajo është zbatuar në mes grimcave të mëposhtme:

• atomet në hekurave kristal;
• elektronet e lira, të cilat ishin në Valence e metalit;
• joneve në hekurave kristal.

Rezultati - një lidhje metalike. Mekanizmi i formimit përgjithësisht shprehur nga hyrja në vijim: Me ^{0 -} e - ↔ Me ^{n +.} Nga diagrami duket, ndonjë grimcat metalike janë të pranishëm në kristalor.

Kristal vetë mund të kenë forma të ndryshme. Kjo varet nga materiali me të cilin kemi të bëjmë.

Llojet e kristaleve metalike

Kjo strukturë metali apo aliazh saj ka paketim shumë të ngushtë të grimcave. Ajo ofron joneve në faqet kristal. Vetë, grilë mund të jenë të formave të ndryshme gjeometrike në hapësirë.

1. Obemnotsentricheskaya kub grilë - metaleve alkaline.
2. Gjashtëkëndor kompakt struktura - të gjitha alkaline, me përjashtim të barium.
3. Granetsentricheskaya kub - alumini, bakri, zinku, shumë metale të tranzicionit.
4. Rhombohedral struktura - zhiva.
5. Katërkëndësh - indium.

Në metalet e rënda dhe të ulët ajo është e vendosur në sistemin periodik, aq më e vështirë është paketimi dhe organizimi hapësinor i kristal. Kur kjo lidhje kimike e çelikut, shembuj të cilat mund të reduktohet për çdo metalike ekzistuese është vendimtare në ndërtimin e kristal. Lidhjeve kanë një organizim shumë të ndryshme në hapësirë, disa prej tyre janë ende të kuptuar ende plotësisht.

Specifikimet Komunikimi: nondirectionality

Kovalente dhe metalike bond ka një funksion shumë të theksuar të veçantë. Ndryshe nga i pari, lidhja metalike nuk është i drejtuar. Çfarë do të thotë? Kjo është, cloud elektron brenda kristal lëviz mjaft lirshëm brenda saj në drejtime të ndryshme, secila prej të elektroneve është në gjendje të bashkohet me absolutisht çdo jon në strukturën e nyjeve. Kjo është, ndërveprimi është kryer në drejtime të ndryshme. Për këtë arsye, ata thonë se lidhja metalike - jo-drejtuar.

Mekanizmi i lidhje kovalente përfshin formimin e çifte të përbashkët elektron, dmth Re të atomeve përputhen. Dhe kjo ndodh në mënyrë rigoroze në një linjë të caktuar që lidh qendrat e tyre. Prandaj, duke folur në lidhje me drejtimin e një lidhje të tillë.

saturability

Kjo karakteristikë pasqyron aftësinë e atomeve për një bashkëveprim të kufizuar apo të pakufizuar me të tjerët. Për shembull, kovalente dhe lidhja metalike në këtë tregues përsëri janë të kundërta.

E para është e plotë. Atomet e përfshirë në formimin e saj janë një numër i fiksuar i elektroneve valencë jashtme përfshirë direkt ne formimin e kompleksit. Më shumë se të hahet, ajo nuk do të jetë elektronet. Prandaj, numri i obligacioneve formuar Valence kufizuar. Prandaj mbushje shkak. Për shkak të kësaj karakteristike të shumicës së komponimeve ajo ka një përbërje kimike të vazhdueshme.

Metali dhe hidrogjen lidhjet, nga ana tjetër, jo-saturating. Kjo është për shkak të shumë elektronet lirë dhe orbitalet brenda kristal. Roli i luajtur nga joneve në faqet grilë kristal, secila prej të cilave mund të jetë një atom dhe një jon përsëri në çdo kohë.

Një tjetër karakteristikë e lidhjes metalike - delocalization brendshme elektron cloud. Ajo manifestohet në aftësinë e një sasi të vogël të elektroneve ndanë lidhin pluralizmin e metaleve të bërthamave atomike. Kjo është, dendësia e delocalized ashtu siç është e shpërndarë në mënyrë të barabartë mes të gjitha njësitë e kristal.

Shembuj të formuar një lidhje në metale

Konsideroni një mishërime disa të veçanta, të cilat ilustrojnë, si një lidhje metalike është formuar. Shembuj substancat e mëposhtme:

• zink;
• alumin;
• kaliumi;
• krom.

formimi lidhja metalike midis atomeve të zinkut: Zn ^{0 -} 2e - ↔ Zn2 ^+. atom zinc ka katër nivelet e energjisë. orbitalet lira bazuar në strukturën elektronike, ajo ka 15 - 3 orbitale p, 4 d 5 deri në 7 në 4F. strukturë elektronik perfshijne: 1s 2S ^{2 2 2} 2P ⁶ 3S 3p ⁶ 4S ² 3d ¹⁰ 4d 4p ^{0 0 0} 4f, vetëm 30 elektrone atomike. Kjo është, dy grimca të lirë Valence negative janë në gjendje për të lëvizur brenda 15 orbitalet bollshme dhe askush nuk zënë. Dhe kështu çdo atom. Rezultati - një hapësirë e madhe e përgjithshme të përbërë nga orbitalet bosh, dhe një sasi e vogël e elektroneve që lidhin të gjithë strukturën bashku.

Lidhja metalike midis atomeve të aluminit AL ^{0 -} e - ↔ AL ^3+. Trembëdhjetë atomet elektrone alumini të vendosura në tre nivele të energjisë, ata janë në mënyrë të qartë mungojnë në bollëk. strukturë elektronik: 1s 2S ^{2 2} 2P ⁶ 3S 3p ^{1 2 0} 3d. orbitalet Free - 7 copa. Natyrisht, elektron re do të jetë i vogël në krahasim me total hapësirë të brendshme të lirë në kristal.

Kromit lidhja metalike. Ky element i veçantë i strukturës së tyre elektronike. Gjitha, për stabilizimin dështimit të sistemit ndodh me 4S elektron te 3d orbital: 1s 2S ² 2P ^{2 6 2} 3S 4S 3p ^{6 1 5} 4p 3d 4d ^{0 0 0} 4f. Vetëm 24 elektron valence të cilat janë gjashtë. Ata shkojnë në hapësirën e përbashkët elektronik për formimin e një lidhje kimike. orbitalet e lira 15, që është ende shumë më e madhe se ajo e nevojshme për të mbushur. Pra, kromit - si shembull tipike e një metali me një lidhje korresponduese në molekulës.

Një nga metalet më aktive që të reagojë edhe me ujë të zakonshëm të zjarrit, është kaliumi. Çfarë është përgjegjëse për pronat e tilla? Përsëri, në shumë aspekte - lloj metalike të bonove. Elektronet në elementin vetëm 19, por ata janë të vendosur sa më shumë që 4 nivelet e energjisë. Kjo është 30 orbitalet ndryshme sublevels. strukturë elektronik: 1s 2S ² 2P ^{2 6 2} 3S 4S 3p ^{6 1 0} 4p 3d 4d ^{0 0 0} 4f. Vetëm dy elektroneve valencë me energji shumë të ulët ionization. Pa të çohet dhe të shkojnë në hapësirën e përbashkët elektronik. Orbitalet për të lëvizur një copë atomike 22, dmth një hapësirë shumë të gjerë për të "gazit elektronike".

Ngjashmëritë dhe dallimet me llojet e tjera të obligacioneve

Në përgjithësi, çështja tashmë është diskutuar më sipër. Dikush vetëm mund të përgjithësohet dhe të nxjerrë një përfundim. Dalluese kryesore e nga të gjitha llojet e tjera të karakteristika të komunikimit është metali Kristal janë:

• disa lloje të grimcave pjesëmarrëse në procesin e lidhjes (atome joneve ose atome joneve, elektrone);
• struktura e ndryshme hapësinor gjeometrike e kristaleve.

Me hidrogjen dhe metali jonik kombinon ngopje dhe undirected. Me kovalente polare - tërheqje të fortë elektrostatike midis grimcave. Veç e veç, ion - grimcat e tipit në pikat e kristaline grilë (joneve). Me kovalente jopolar - atome ne vendet kristal.

Llojet e obligacioneve në metale të shteteve të ndryshme agregate

Siç e kemi theksuar më lart, lidhja metalike kimike, shembujt e të cilave janë dhënë në artikull, është formuar në dy shtetet e bashkimit të metaleve dhe lidhjeve të tyre: të ngurta dhe të lëngshme.

Pyetja është: çfarë lloji i lidhjes me avujt e metaleve? A: kovalente polare dhe jopolar. Si me të gjitha komponimet pranishëm në një gaz. Që nuk është grisur dhe struktura kristal mbahet gjatë ngrohjen e zgjatur e metalit dhe transferimin e saj nga solid në komunikim lëngshme. Megjithatë, kur bëhet fjalë për të transferuar lëngshme në gjendjen e avullit, kristali është shkatërruar dhe lidhja metalike është konvertuar në lidhjes kovalente.