אג"ח קוולנטיות: הגדרה, מאפיינים, סוגים, רום

אג"ח קוולנטיות: הגדרה, מאפיינים, סוגים, נוסחאות כימיות ותכונות של תרכובות - האם זה קשר קוולנטי?, בהזדמנות זו אודות Knowledge.co.id ידון בו וכמובן על דברים אחרים שגם מקיפים אותו. בואו נסתכל על הדיון במאמר למטה כדי להבין אותו טוב יותר.

---

אג"ח קוולנטיות: הגדרה, מאפיינים, סוגים, נוסחאות כימיות ותכונות מורכבות

---

קשר קוולנטי הוא קשר המתרחש עקב שיתוף של זוג אלקטרונים על ידי 2 אטומי קשר. קשרים קוולנטיים מתרחשים בגלל חוסר היכולת של אחד האטומים שייקשר לאיבוד אלקטרונים (מתרחש באטומים שאינם מתכתיים).

על פי (ג'יימס א. בריידי, 1990), קשר קוולנטי הוא קשר המתרחש עקב שיתוף של זוג אלקטרונים על ידי שני אטומים (ג'יימס אי. בריידי, 1990). נוצר קשר קוולנטי בין שני אטומים ששניהם רוצים להשיג אלקטרונים (אטומים לא מתכתיים).

צמד האלקטרונים המשותפים נקרא זוג אלקטרונים מקשרים (PEI) וזוג האלקטרונים הערכיים שאינו מעורב ביצירת קשר קוולנטי נקרא זוג בודד (PEB). קשרים קוולנטיים מתרחשים בדרך כלל בין אטומים של אלמנטים שאינם מתכתיים, יכולים להיות דומים (למשל H2, N2, O2, Cl2, F2, Br2, I2) וסוגים שונים (למשל: H2O, CO2 ואחרים). תרכובות המכילות קשרים קוולנטיים בלבד נקראות תרכובות קוולנטיות.

היווצרות קשרים קוולנטיים נוצרת מאטומי היסודות בעלי זיקה אלקטרונית גבוהה וההפרש בנגטיביות אלקטרונית קטן יותר מקשרים יוניים. אטומים שאינם מתכתיים נוטים לקבל אלקטרונים כך שאם כל אטום שאינו מתכת נקשר, נוצר קשר ניתן לעשות זאת על ידי זיווג האלקטרונים ולבסוף יצירת זוג אלקטרונים משותף.

יצירת קשרים קוולנטיים על ידי שיתוף זוג האלקטרונים חייבת להתאים לתצורת האלקטרונים של יסודות הגז האצילי, שהם 8 אלקטרונים (למעט שיש לו 2 אלקטרונים).

---

מאפייני אג"ח קוולנטיות

להלן כמה מהמאפיינים של קשרים קוולנטיים, הכוללים:

• בעל אנרגיה מחייבת נהדרת ולכן הוא קשה מאוד ושקוף
  נקודת התכה גבוהה
• לא מסיס בנוזלים רגילים וכמעט בכל הממיסים
• אנרגיה מלוכדת 16-12 eV

---

סוגי אג"ח קוולנטיות

• ---

  סוגי אג"ח קוולנטיות בהתבסס על מספר האג"ח הקוולנטיות של PEI

• • ---

    בונד קוולנטי יחיד

קשר קוולנטי יחיד הוא קשר שנוצר על ידי שיתוף זוג אלקטרונים (כל אטום נותן אלקטרון ערכיות אחד לחלוק). במילים אחרות מספר ה- PEI = 1.

דוגמה: H2, H2O (תצורת אלקטרונים H = 1; O = 2, 6)

• • בונד קוולנטי כפול

קשר קוולנטי כפול הוא קשר שנוצר על ידי שיתוף של שני זוגות אלקטרונים (כל אלקטרון נותן שני אלקטרונים ערכיים לחלוק). במילים אחרות מספר ה- PEI = 2.

דוגמה: O2, CO2 (תצורת אלקטרונים O = 2, 6; C = 2, 4)

• • בונד קוולנטי משולש

קשר קוולנטי משולש הוא קשר שנוצר על ידי שיתוף של שלושה זוגות אלקטרונים (כל אלקטרון נותן שלושה אלקטרוני ערכיות לחלוק). במילים אחרות מספר ה- PEI = 3.

דוגמה: N2 (תצורת אלקטרונים N = 2.5)

• ---

  סוגי אגרות חוב קוולנטיות על בסיס המקור של זוג האלקטרונים המליטה

• • ---

    בונד קוולנטי

קשר קוולנטי (עליו אנו דנים כעת) הוא קשר שנוצר כאשר זוג אלקטרונים המשמשים יחד מגיעים מכל אטום מלוכד, במילים אחרות PEI מגיע משני אטומים הקשורים זה לזה מלוכדות.

• • אג"ח קוולנטיות קוולנטיות

קשר קוולנטי תיאום הוא קשר שנוצר כאשר צמד האלקטרונים המשותף מגיע מאחד משני אטומי הקשר. במילים אחרות PEI מגיע מאחד האטומים הקשורים.

• ---

  סוגי אג"ח קוולנטיים המבוססים על קוטביות האג"ח

• • ---

    בונד קוולנטי קוטבי

קשר קוולנטי קוטבי הוא קשר קוולנטי בו ה- PEI נוטה להימשך לאחד מאטומי הקשר, מה שגורם לצורה המולקולרית להיות לא סימטרית (באופן לא פרופורציונלי).

• • אג"ח קוולנטיות לא קוטביות

קשר קוולנטי לא קוטבי הוא סוג של קשר קוולנטי בו ה- PEI נמשך חזק באותה מידה ל כיוון האטומים הקשורים זה לזה כך שצורת המולקולה תהיה סימטרית (יַחֲסִי).

---

תהליך היווצרות אג"ח קוולנטית

אטום ה- O יהיה יציב אם הוא קושר שני אלקטרונים ליצירת תצורה הדומה לאטום Ne (2, 8) על פי כלל האוקטט. בעוד אטום ה- H יהיה יציב אם הוא קושר אלקטרון אחד ליצירת תצורה הדומה ל- He (2).

אז כדי ליצור קשר, אטום ה- O חייב לזווג את שני אלקטרוני הערכיות שלו לשני אטומי ה- H ואת שני אטומי ה- H לכל זוג אלקטרון ערכיות אחד לשני האלקטרונים O.

---

פורמולה כימית של תרכובת קוולנטית

על ידי התייחסות לכלל האוקטט, אנו יכולים לחזות את הנוסחה המולקולרית של תרכובת קשורה קוולנטית. במקרה זה, מספר האלקטרונים הזוגיים חייב להיות שווה. עם זאת, זכור כי לא תמיד מקיימים את כלל האוקטט, ישנם כמה תרכובות קוולנטיות המפרות את כלל האוקטט.

דוגמה היא הקשר בין H ל- O ב- H2O. תצורת האלקטרונים של H ו- O היא ש- H זקוק לאלקטרון אחד ו- O דורש 2 אלקטרונים. כדי שאטומי O ו- H ימלאו אחר כלל האוקטט, מספר אטומי H שניתנים חייב להיות שניים, בעוד שאטומי O הם אחד, ולכן הנוסחה המולקולרית של התרכובת היא H2O.

---

תכונות של תרכובות קוולנטיות

• ---

  נקודת רתיחה

באופן כללי, לתרכובות קוולנטיות יש נקודות רתיחה נמוכות (ממוצע מתחת ל -200 ° C). לדוגמא מים, H2O הוא תרכובת קוולנטית. הקשרים הקוולנטיים בין אטומי מימן לאטומי חמצן במולקולות מים הם חזקים למדי, בעוד הכוחות בין מולקולות מים חלשים למדי.

מצב זה גורם למים בשלב הנוזל (צורה) להפוך בקלות לאדי מים כאשר מחומם לכ- 100 ° C, אך בטמפרטורה זו הקשרים הקוולנטיים הקיימים במולקולת H2O לא להיפרד.

• תנודתיות (יכולת להתאדות)

רוב התרכובות הקוולנטיות הן נוזלים וגזים נדיפים. המולקולות בתרכובות קוולנטיות בעלות תכונות נדיפות מייצרות לרוב ריח אופייני. בשמים וסוכני ריח הם תרכובות קוולנטיות, דוגמאות לתרכובות קוולנטיות נדיפות

• מְסִיסוּת

באופן כללי, תרכובות קוולנטיות אינן מסיסות במים, אך מסיסות בקלות בממיסים אורגניים. ממיסים אורגניים הם תרכובות פחמן, כגון בנזין, נפט, אלכוהול ואצטון. עם זאת, ישנם כמה תרכובות קוולנטיות שיכולות להתמוסס במים מכיוון שהן מגיבות עם מים (הידרציה) ויוצרות יונים.

לדוגמא, חומצה גופרתית כשהיא מומסת במים תיצור יוני מימן ויוני סולפט. להלן תרכובות קוולנטיות שיכולות להתמוסס במים מכונות תרכובות קוולנטיות קוטביות, ואילו תרכובות קוולנטיות שאינן מסיסות במים מכונות להלן תרכובות קוולנטיות לא קוטביות.

• מוליכות חשמלית

באופן כללי, תרכובות קוולנטיות בצורות שונות אינן יכולות להוביל חשמל או שאינן אלקטרוליטים, למעט תרכובות קוולנטיות קוטביות. הסיבה לכך היא שתרכובות קוולנטיות קוטביות מכילות יונים כאשר הן מומסות במים ותרכובות אלו הן תרכובות אלקטרוליטים חלשות. הנה תמונה של ההבדל בין תרכובות שאינן אלקטרוליטים, אלקטרוליטים חלשים ואלקטרוליטים חזקים.

---

דוגמאות לאג"ח קוולנטיות

---

בעיה 1

החומרים הבאים הם תרכובות עם קשרים קוולנטיים למעט ...

• N2
• CCl2
• NaCl
• HCl
• F2

תשובה

• קשרים קוולנטיים המרכיבים את האטומים של יסוד שאינו מתכתי, אין אטומים של יסוד מתכתי
• N2, CCl2, HCl, F2 (ללא אלמנטים מתכתיים, כל כך קוולנטיים)
• בעוד NaCl = Na הוא מתכת (קשר יוני)

בעיה 2

זוגות האלמנטים היוצרים קשרים קוולנטיים הם ...

1. 17X ו ₁₁י
2. 12P ו ₁₇ש
3. 6R ו- ₁₇ש
4. 20 מיליון ו ₁₆ט
5. 19 א ו ₃₅ב

תשובה: ג

17איקס	: 2 8 7	ו	11י	: 2 8 1	קשר יוני
12עמ '	: 2 8 2	ו	17ש	: 2 8 7	קשר יוני
6ר	: 2 4	ו	17ש	: 2 8 7	קשר קוולנטי
20M	: 2 8 8	2 ו	16ט	: 2 8 6	קשר יוני
19א	: 2 8 8	1 ו	35ב	: 2 8 18 7	קשר יוני

בעיה 3

איזו מהתרכובות הבאות איננה מולקולה קוולנטית קוטבית?

1. HCl
2. NaCl
3. NH₃
4. ה₂או
5. PCl₃

תשובה: ב

מולקולה	מַהְדֵר	מֵידָע	אגרת חוב
HCl	גז - גז	2 אטומים שונים: קוטבי	קוולנטי קוטבי
NaCl	מתכת - גז	יוֹן
NH3	גז - גז	PEI = קבוצה 3N V A PEB = 5 - 3 = 2	קוולנטי קוטבי
ה2או	גז - גז	PEI = 2O קבוצה VI A PEB = 6 - 2 = 4	קוולנטי קוטבי
PCl3	גז - גז	PEI = 3P קבוצה V A PEB = 5 - 3 = 2	קוולנטי קוטבי

זו הסקירה של אודות Knowledge.co.id על אודותבונד קוולנטי, אני מקווה שזה יכול להוסיף לתובנה והידע שלך. תודה שביקרת ואל תשכח לקרוא מאמרים אחרים.