Какие бывают виды химической связи?
Химические связи различают по тому, как распределены электроны. Этот симулятор показывает четыре вида:
| Связь | Электроны | Между какими атомами | Примеры |
|---|---|---|---|
| Ковалентная неполярная | Пара делится поровну | Одинаковые атомы неметалла | H2, Cl2, O2, N2 |
| Ковалентная полярная | Пара смещена к одному атому | Разные атомы неметаллов | HCl, HF, H2O |
| Ионная | Полностью переходят | Металл и неметалл | NaCl, MgO, KF |
| Металлическая | Освобождаются и становятся общими для всех ионов | Атомы металла | Cu |
Сколько пар электронов делят атомы при ковалентной связи, показывает число электронов, которых не хватает на внешней оболочке. В Cl2 каждому атому хлора не хватает 1 электрона, поэтому связь одинарная, в O2 не хватает 2, поэтому связь двойная, в N2 не хватает 3, поэтому связь тройная.
Как определить вид связи по разности электроотрицательностей
Электроотрицательность (ЭО) — это способность атома притягивать к себе пару электронов. По разности ЭО двух атомов можно определить вид связи:
| Разность | Связь | Пример |
|---|---|---|
| 0–0.4 | Ковалентная неполярная | H–H: 2.1 − 2.1 = 0 |
| 0.4–2.0 | Ковалентная полярная | H–Cl: 3.0 − 2.1 = 0.9 |
| Больше 2.0 | Ионная | Na–Cl: 3.0 − 0.9 = 2.1 |
Граница разности условная, в некоторых книгах указывают 1.7. При полярной связи атом с большей ЭО получает небольшой отрицательный заряд (δ⁻), а другой атом — небольшой положительный заряд (δ⁺).
Собери связь сам в приложении Nalukh chem
Перетаскивай атомы, сближай их, образуй ковалентную и ионную связь и создай электронное море металла. Этот симулятор входит в полный доступ. Скачивание бесплатно, без регистрации открыты 2 раздела и 5 симуляторов.
Как пользоваться симулятором?
- Выбери вид связи кнопками в верхней строке: Ковалентная неполярная, Ковалентная полярная, Ионная, Металлическая.
- В строке ниже выбери формулу. В разделе Металлическая этой строки нет.
- Перетащи левый атом к правому и отпусти. Если атомы достаточно близко, образуется связь, а если далеко, перетащи ещё раз. Для H2O перетащи два атома водорода по отдельности.
- В ковалентных разделах синяя точка — это электрон правого атома, красный крестик — электрон атома, который ты перетащил. Под каждым атомом указано значение ЭО.
- В разделе Металлическая нажимай на 12 атомов Cu по одному. Атом, на который ты нажал, становится ионом Cu+, а его электрон начинает свободно двигаться.
- В нижней строке появляется подсказка, а после образования связи — вывод. Круглая кнопка со стрелкой справа в заголовке запускает этот экран заново.
Здесь ЭО показана в округлённых значениях (фтор 4.0, водород 2.1). Более точные значения смотри в инструкции о периодических закономерностях.
Задания для симулятора
- В разделе Ковалентная полярная посчитай разность ЭО для HCl и HF по числам под атомами. Какая связь более полярна? Ответ: 0.9 и 1.9, связь в HF более полярна.
- В разделе Ковалентная неполярная собери H2, O2, N2 и сравни число пар электронов. Ответ: 1, 2 и 3 пары, то есть 2, 4 и 6 электронов.
- Сколько электронов переходит в NaCl и MgO в разделе Ионная? Ответ: 1 и 2.
- В разделе Металлическая нажимай на атомы Cu. Когда изменится нижняя строка? Ответ: после того как ты нажмёшь на все 12 атомов.
Частые ошибки
- Считать связь в HF ионной. Разность 1.9 большая, но меньше 2.0. Два атома неметаллов делят пару электронов, поэтому связь ковалентная полярная.
- Думать, что при полярной связи электрон переходит к другому атому. Пара электронов приближается к одному атому, но остаётся общей для двух атомов. При полном переходе связь была бы ионной.
Подробнее о каждом виде смотри в инструкциях об ионной связи и металлической связи.
