Քիմիական կապ:

Քիմիական կապի տեսակները: Իոնային կապ

Քիմիական կապը ատոմների միջև փոխազդեցություն է, ինչի արդյունքում առաջանում են մոլեկուլներ (բյուրեղներ):

Ատոմներից մոլեկուլների առաջացման «շարժիչ ուժը» ատոմի արտաքին էլեկտրոնային շերտի ութ (երբեմն երկու) էլեկտրոն պարունակող կայուն (ավարտուն) վիճակն է, որին ձգտում են ատոմները: Հենց դա է իներտ գազերի՝ բնության մեջ առանձին ատոմների ձևով գտնվելու պատճառը:

Քիմիական կապն ունի էլեկտրական բնույթ: Այն իրականանում է քիմիական կապին մասնակցող ատոմների միջուկների և էլեկտրոնների էլեկտրաստատիկական փոխազդեցության (և՛ ձգողության, և՛ վանողության) շնորհիվ:

Քիմիական կապի առաջացմանը մասնակցում են ատոմի վալենտային էլեկտրոնները:

Ատոմներից մոլեկուլների առաջացումն ուղեկցվում է ջերմության անջատմամբ, հետևաբար՝ մոլեկուլներն ավելի կայուն համակարգեր են, քան նույն մոլեկուլներն առաջացնող ատոմները:

Քիմիական կապի էներգիան տատանվում է լայն տիրույթում (40-ից մինչև 1000 կՋ/մոլ), ինչը պայմանավորված է ատոմների միջև տարբեր տեսակի փոխազդեցություններով:

Ներկայումս տարբերում են քիմիական կապի մի քանի տեսակներ՝ իոնային, կովալենտային, մետաղական և ջրածնային: 

Իոնային կապ

Իոնային քիմիական կապի առաջացման հիմքում ընկած է գերմանացի ֆիզիկոս Վ.Կոսելի այն ենթադրությունը, որ միացություններ առաջացնելիս ցանկացած տարրի ատոմ, որոշակի թվով էլեկտրոններ կորցնելով կամ միացնելով, ձեռք է բերում մոտակա իներտ գազի էլեկտրոնային կառուցվածքը:

Վ.Կոսել

Իոնային կապ կարող է առաջանալ էլեկտրաբացասականության արժեքների մեծ տարբերությամբ տարրերի՝ մետաղների և ոչ մետաղների ատոմների միջև: Փոքր էլեկտրաբացասականությամբ տարրի ատոմից վալենտային էլեկտրոն(ներ)ը փոխանցվում է(են) ավելի մեծ էլեկտրաբացասականությամբ տարրի ատոմին:

Օրինակ՝ նատրիումի և քլորի ատոմների միջև առաջանում է իոնային կապ, նատրիումի ատոմից վալենտային էլեկտրոնը փոխանցվում է քլորի ատոմին, առաջանում են իներտ գազի էլեկտրոնային կառուցվածքով լիցքակիր մասնիկներ՝ իոններ. Na+ և Cl−, որոնք էլեկտրաստատիկ ուժերով ձգում են միմյանց:

Իոնային կապն իրագործվում է տարանուն լիցքավորված իոնների էլեկտրաստատիկ ձգողությամբ:

Իոնային կապը չունի ուղղորդվածություն՝ որոշակի ուղղությամբ հակառակ լիցք ունեցող իոնին ձգելու հատկություն, քանի որ իոնի լիցքը իոնի մակերևույթի վրա բաշխված է հավասարաչափ և էլեկտրական դաշտի ազդեցությունը տարածվում է բոլոր ուղղություններով հավասարաչափ:

Իոնային կապով միացած իոնները չեն կորցնում հակառակ լիցքով այլ իոններ ձգելու հատկությունը, այսինքն՝ իոնային կապը չունի հագեցվածություն:

Իոնային կապի հագեցվածություն չունենալու հատկության շնորհիվ է, որ իոններն ասոցացվելով ստեղծում են իոնային բյուրեղներ՝ իոնային բյուրեղավանդակով միացություններ:

Օրինակ՝

Իոնային կապ կարող է լինել ոչ միայն երկտարր միացություններում, այլ նաև բազմատարր միացություններում, բարդ՝ բազմատարր իոնների միջև:

Օրինակ՝ անջուր կալցիումի սուլֆատի բյուրեղավանդակի հանգույցներում գտնվում են Ca2+ պարզ՝ միատոմանի և SO2−4  բարդ՝ բազմատոմանի իոններ:

Իոնային բյուրեղավանդակ ունեցող նյութերը, շնորհիվ իոնային կապի մեծ էներգիայի, բնութագրվում են հալման բարձր ջերմաստիճանով, որոշակի կարծրությամբ:

Իոնային կապի էներգիան (բյուրեղավանդակի էներգիան) մեծապես պայմանավորված է իոնի լիցքի խտությամբ՝ իոնի միավոր մակերեսին բաժին ընկնող լիցքի մեծությամբ:

Օրինակ՝ LiCl-ի բյուրեղավանդակի էներգիան ավելի մեծ է, քան NaCl-ինը, ինչը բացատրվում է նատրիումի կատիոնի համեմատությամբ լիթիումի կատիոնի լիցքի ավելի մեծ խտությամբ:

ԿՈՎԱԼԵՆՏԱՅԻՆ ԲԵՎԵՌԱՅԻՆ ԿԱՊ

Մենք դիտարկեցինք կովալենտային կապի առաջացումը նույն տարրերի ատոմների միջև` H2,O2,N3 պարզ նյութերի մոլեկուլներում: Սակայն հայտնի են մեծ թվով բարդ նյութեր, որոնք տարբեր ոչ մետաղների քիմիական միացություններ են: Այսպես, ջրածինը քիմիական միացություններ է առաջացնում բոլոր ոչ մետաղների հետ, բացի իներտ գազերից, օրինակ՝ ջուրը`H2O , մեթանը՝ CH4  և այլն:

Այս դեպքում նույնպես ատոմների միջև կովալենտային կապեր են առաջանում,  սակայն պարզվում է, որ տարբեր տարրերի ատոմներ միանալիս՝ նրանցից մեկն առավել մեծ չափով է դեպի իրեն ձգում ընդհանուր էլեկտրոնային զույգը:

Այն ատոմները, որոնց արտաքին էլեկտրոնային շերտի լրացման համար քիչ թվով էլեկտրոններ են պահանջվում, քիմիական կապ առաջացնելիս էլեկտրոնները դեպի իրենց ձգելու հակում ունեն:

Քիմիական միացության մոլեկուլում կապն իրականացնող էլեկտրոնային զույգը դեպի իրեն ձգելու ատոմի հատկությունն անվանվում է էլեկտրաբացասականություն (ԷԲ):

Որքան հեշտ է տվյալ ատոմը այլ տարրի ատոմից էլեկտրոններ ձգում դեպի իրեն, այնքան մեծ է այդ ատոմի էլեկտրաբացասականությունը:

էլեկտրաբացասականությունը հարաբերական մեծություն է:

Որպես միավոր՝ ընդունված է լիթիում (Li) տարրի էլեկտրաբացասականությունը:

Ամենամեծ  հարաբերական էլեկտրաբացասականությամբ օժտված  է ֆտորը, այն հավասար է չորսի:

Պարբերություններում՝ ձախից աջ, կարգաթվի աճման հետ տարրերի ատոմների էլեկտրաբացասականությունը մեծանում է, իսկ խմբերում՝ վերևից ներքև՝  փոքրանում:

Ամենամեծ էլեկտրաբացասականությամբ օժտված են՝ ֆտոր, թթվածին, ազոտ, քլոր տարրերի ատոմները, ամենափոքրով՝ ալկալիական մետաղների ատոմները:

էլեկտրաբացասականության արժեքները քիմիական տարրերի ոչ մետաղականության չափանիշներն են:

Այն քիմիական կապը, որն առաջանում է ոչ մետաղների ատոմների միջև՝ դեպի առավել էլեկտրաբացասական տարրի ատոմը՝ շեղված էլեկտրոնային զույգի միջոցով, անվանվում է կովալենտային բևեռային:

Ինքնաստուգում

1)Առաջարկեք այնպիսի քիմիական ռեակցիայի օրինակ,որն ընթանում է տաքացման պայմաններում։

Փայտի այրվելը

2)Առաջարկեք քիմիական ռեակցիաների 3 օրինակ, որոնք ընթանում են սենյակային ջերմաստիճանում։

Երկաթի ու ծծումբի խառնումը, մածունի և սոդայի խառնումը, ձվի նեխելը։

3) Ստորև թվարկված նյութերից թթվածինը որի՞ն անմիջականորեն չի միանա ա) ծծումբ բ) կալցիում գ) մագնեզիում դ)ոսկի

4)Երկու անոթներից մեկը լցված թթվածնով, մյուսը օդով։Ինչպե՞ս կարելի է տարբերել դրանք։

Օդը թթվածնի, ազոտի և այլ գազերի խառնուրդ է, իոկ թթվածինը դրանցից մեկը։

5) նկարել Օզոնի մոլեկուլի մոդելը։

1)Ստորև թվարկվածներից ո՞րն է ֆիզիկական մարմին Ա) ջուր բ) սառույց գ) աղաջուր դ) ձնեմարդ

2) Հետևյալ երևույթներից ո՞րն է քիմիական ա) անձրևելու բ) ցողի առաջացումը գ) հրդեհի բռնկումը դ) կարկուտ տեղալը

3)Ատոմ բառը հունարենից թարգմանվում է Ա) անտեսանելի բ) անբաժանելի գ), փոքրագույն դ)անիմանալի

4) Մթնոլորտի հիմնական բաղադրամասերն են հետևյալ քիմիական տարրերրը ա) ջրածին և թթվածին բ) ազոտ և ջրածին գ), ազոտ և թթվածին դ) թթվածին և ածխածին

5) Ստորև թվարկված քիմիական տարրերից ո՞րն է ամենատարածվածը Երկրագնդի կեղևում ա) ջրածին բ) թթվածին գ) ածխածին դ) սիլիցիում

Առաջադրանքներ։

1)Առաջարկեք այնպիսի քիմիական ռեակցիայի օրինակ,որն ընթանում է տաքացման պայմաններում։
Փեդի վառվելը։
2)Առաջարկեք քիմիական ռեակցիաների 3 օրինակ, որոնք ընթանում են սենյակային ջերմաստիճանում։
Մենտոսի և կոլաի խարնուրդը։ Սոդաի և կոլաի խարնուրդը։ Սոդան և վինեգառը։
3) Ստորև թվարկված նյութերից թթվածինը որի՞ն անմիջականորեն չի միանա ծծումբ

4)Երկու անոթներից մեկը լցված թթվածնով, մյուսը օդով։Ինչպե՞ս կարելի է տարբերել դրանք։
Համով, հոտով, և տեսքով։

5) նկարել Օզոնի մոլեկուլի մոդելը։

Գործնական  աշխատանք.՝Տարբեր   քիմիական  կապերով  մոլեկուլների  և բյուրեղացանցերի  մոդելների  հավաքում  և  քիմիական  միացությունների  բանաձևերի  կազմում   ըստ ատոմների վալենտականության::                         1.Ներքոբերյալ   նյութերում՝H₂, HCl, O₂, H₂O, N₂, NH₃, CH₄, P₄, S₈, NaCl, Fe որոշեք  քիմիական  կապերի  տեսակները, լրացրեք  աղյուսակ1,նյութերը  դասակարգեք  պարզ  և  բարդերի ,անվանեք  և  լրացրեք  աղյուսակ 1.,2.

Ոչբևեռային կով. կապ	Բևեռային կով. կապ	Իոնային կապ	Մետաղական կապ

Պարզ նյութեր	Բարդ նյութեր

P₄

S₈

NH₃

Fe

Գործնական  աշխատանք.՝Տարբեր   քիմիական  կապերով  մոլեկուլների  և բյուրեղացանցերի  մոդելների  հավաքում  և  քիմիական  միացությունների  բանաձևերի  կազմում   ըստ ատոմների վալենտականության::                        
 1.Ներքոբերյալ   նյութերում՝H₂, HCl, O₂, H₂O, N₂, NH₃, CH₄, P₄, S₈, NaCl, Fe որոշեք  քիմիական  կապերի  տեսակները, լրացրեք  աղյուսակ1,նյութերը  դասակարգեք  պարզ  և  բարդերի ,անվանեք  և  լրացրեք  աղյուսակ 1.,2.
Ոչբևեռային կով. կապ
Բևեռային կով. կապ
Իոնային կապ
Մետաղական կապ



























































Պարզ նյութեր
Բարդ նյութեր










































P₄







S₈













NH₃









Fe




Գործնական  աշխատանք.՝Տարբեր   քիմիական  կապերով  մոլեկուլների  և բյուրեղացանցերի  մոդելների  հավաքում  և  քիմիական  միացությունների  բանաձևերի  կազմում   ըստ ատոմների վալենտականության::                        
 1.Ներքոբերյալ   նյութերում՝H₂, HCl, O₂, H₂O, N₂, NH₃, CH₄, P₄, S₈, NaCl, Fe որոշեք  քիմիական  կապերի  տեսակները, լրացրեք  աղյուսակ1,նյութերը  դասակարգեք  պարզ  և  բարդերի ,անվանեք  և  լրացրեք  աղյուսակ 1.,2.
Ոչբևեռային կով. կապ
Բևեռային կով. կապ
Իոնային կապ
Մետաղական կապ



























































Պարզ նյութեր
Բարդ նյութեր










































P₄







S₈













NH₃









Fe




Գործնական  աշխատանք.՝Տարբեր   քիմիական  կապերով  մոլեկուլների  և բյուրեղացանցերի  մոդելների  հավաքում  և  քիմիական  միացությունների  բանաձևերի  կազմում   ըստ ատոմների վալենտականության::                        
 1.Ներքոբերյալ   նյութերում՝H₂, HCl, O₂, H₂O, N₂, NH₃, CH₄, P₄, S₈, NaCl, Fe որոշեք  քիմիական  կապերի  տեսակները, լրացրեք  աղյուսակ1,նյութերը  դասակարգեք  պարզ  և  բարդերի ,անվանեք  և  լրացրեք  աղյուսակ 1.,2.
Ոչբևեռային կով. կապ
Բևեռային կով. կապ
Իոնային կապ
Մետաղական կապ



























































Պարզ նյութեր
Բարդ նյութեր










































P₄







S₈













NH₃









Fe




Գործնական  աշխատանք.՝Տարբեր   քիմիական  կապերով  մոլեկուլների  և բյուրեղացանցերի  մոդելների  հավաքում  և  քիմիական  միացությունների  բանաձևերի  կազմում   ըստ ատոմների վալենտականության::                        
 1.Ներքոբերյալ   նյութերում՝H₂, HCl, O₂, H₂O, N₂, NH₃, CH₄, P₄, S₈, NaCl, Fe որոշեք  քիմիական  կապերի  տեսակները, լրացրեք  աղյուսակ1,նյութերը  դասակարգեք  պարզ  և  բարդերի ,անվանեք  և  լրացրեք  աղյուսակ 1.,2.
Ոչբևեռային կով. կապ
Բևեռային կով. կապ
Իոնային կապ
Մետաղական կապ



























































Պարզ նյութեր
Բարդ նյութեր










































P₄







S₈













NH₃









Fe