परमाणुओं के बीच सहसंयोजक बंधन कैसे बनता है। सहसंयोजक बंधन क्या है - ध्रुवीय और गैर-ध्रुवीय)

परिभाषा

सहसंयोजक बंधन एक रासायनिक बंधन है जो परमाणुओं द्वारा अपने वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को साझा करने से बनता है। आवश्यक शर्तसहसंयोजक बंधन का निर्माण ओवरलैप होता है परमाणु कक्षाएँ(एओ) जिस पर वैलेंस इलेक्ट्रॉन स्थित होते हैं। सबसे सरल मामले में, दो एओ के ओवरलैप से दो आणविक ऑर्बिटल्स (एमओ) का निर्माण होता है: एक बॉन्डिंग एमओ और एक एंटीबॉन्डिंग (एंटीबॉन्डिंग) एमओ। साझा इलेक्ट्रॉन निम्न ऊर्जा बंधन MO पर स्थित होते हैं:

शिक्षा संचार

सहसंयोजक बंधन(परमाणु बंधन, होम्योपोलर बंधन) - दो इलेक्ट्रॉनों के इलेक्ट्रॉन साझाकरण के कारण दो परमाणुओं के बीच एक बंधन - प्रत्येक परमाणु से एक:

ए. + बी. -> ए: बी

इस कारण से, होम्योपोलर संबंध दिशात्मक है। बंधन निष्पादित करने वाले इलेक्ट्रॉनों की जोड़ी दोनों बंधित परमाणुओं से एक साथ संबंधित होती है, उदाहरण के लिए:

.. .. ..
: क्लोरीन : क्लोरीन : एच : हे : एच
.. .. ..

सहसंयोजक बंधन के प्रकार

सहसंयोजक रासायनिक बंधन तीन प्रकार के होते हैं, जो उनके गठन के तंत्र में भिन्न होते हैं:

1. सरल सहसंयोजक बंधन. इसके निर्माण के लिए प्रत्येक परमाणु एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन प्रदान करता है। जब एक साधारण सहसंयोजक बंधन बनता है, तो परमाणुओं के औपचारिक आवेश अपरिवर्तित रहते हैं। यदि सरल सहसंयोजक बंधन बनाने वाले परमाणु समान हैं, तो अणु में परमाणुओं का वास्तविक आवेश भी समान है, क्योंकि बंधन बनाने वाले परमाणु समान रूप से एक साझा इलेक्ट्रॉन जोड़ी के मालिक होते हैं, ऐसे बंधन को गैर-ध्रुवीय सहसंयोजक कहा जाता है गहरा संबंध। यदि परमाणु अलग-अलग हैं, तो इलेक्ट्रॉनों की एक साझा जोड़ी के कब्जे की डिग्री परमाणुओं की इलेक्ट्रोनगेटिविटी में अंतर से निर्धारित होती है, उच्च इलेक्ट्रोनगेटिविटी वाले परमाणु में अधिक हद तक बंधन इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी होती है, और इसलिए यह सच है चार्ज में एक नकारात्मक संकेत होता है, कम इलेक्ट्रोनगेटिविटी वाला एक परमाणु समान चार्ज प्राप्त करता है, लेकिन एक सकारात्मक संकेत के साथ।

सिग्मा (σ)-, पाई (π)-बंध - अणुओं में सहसंयोजक बंधों के प्रकार का अनुमानित विवरण कार्बनिक यौगिक, σ-बॉन्ड की विशेषता इस तथ्य से है कि इलेक्ट्रॉन बादल का घनत्व परमाणुओं के नाभिक को जोड़ने वाली धुरी के साथ अधिकतम होता है। जब एक π बांड बनता है, तो इलेक्ट्रॉन बादलों का तथाकथित पार्श्व ओवरलैप होता है, और इलेक्ट्रॉन बादल का घनत्व σ बांड विमान के "ऊपर" और "नीचे" अधिकतम होता है। उदाहरण के लिए, एथिलीन, एसिटिलीन और बेंजीन लें।

एथिलीन अणु C 2 H 4 में एक दोहरा बंधन CH 2 = CH 2 है, इसका इलेक्ट्रॉनिक सूत्र: H:C::C:H है। सभी एथिलीन परमाणुओं के नाभिक एक ही तल में स्थित होते हैं। प्रत्येक कार्बन परमाणु के तीन इलेक्ट्रॉन बादल एक ही तल में अन्य परमाणुओं के साथ तीन सहसंयोजक बंधन बनाते हैं (उनके बीच का कोण लगभग 120° होता है)। कार्बन परमाणु के चौथे वैलेंस इलेक्ट्रॉन का बादल अणु के तल के ऊपर और नीचे स्थित होता है। दोनों कार्बन परमाणुओं के ऐसे इलेक्ट्रॉन बादल, अणु के तल के ऊपर और नीचे आंशिक रूप से ओवरलैप करते हुए, कार्बन परमाणुओं के बीच एक दूसरा बंधन बनाते हैं। कार्बन परमाणुओं के बीच पहले, मजबूत सहसंयोजक बंधन को σ बंधन कहा जाता है; दूसरे, कमज़ोर सहसंयोजक बंधन को π बंधन कहा जाता है।

एक रैखिक एसिटिलीन अणु में

एन-एस≡एस-एन (एन: एस::: एस: एन)

कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच σ बंधन होते हैं, दो कार्बन परमाणुओं के बीच एक σ बंधन होता है, और समान कार्बन परमाणुओं के बीच दो π बंधन होते हैं। दो π-बंध दो परस्पर लंबवत तलों में σ-बंध की क्रिया के क्षेत्र के ऊपर स्थित होते हैं।

चक्रीय बेंजीन अणु C 6 H 6 के सभी छह कार्बन परमाणु एक ही तल में स्थित हैं। वलय के तल में कार्बन परमाणुओं के बीच σ बंधन होते हैं; प्रत्येक कार्बन परमाणु का हाइड्रोजन परमाणु के साथ समान बंधन होता है। इन बंधों को बनाने के लिए कार्बन परमाणु तीन इलेक्ट्रॉन खर्च करते हैं। कार्बन परमाणुओं के चौथे वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के बादल, आठ की आकृति के आकार के, बेंजीन अणु के तल के लंबवत स्थित होते हैं। ऐसा प्रत्येक बादल पड़ोसी कार्बन परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन बादलों के साथ समान रूप से ओवरलैप होता है। बेंजीन अणु में, तीन अलग-अलग π बांड नहीं बनते हैं, बल्कि छह इलेक्ट्रॉनों की एक एकल π इलेक्ट्रॉन प्रणाली बनती है, जो सभी कार्बन परमाणुओं के लिए सामान्य होती है। बेंजीन अणु में कार्बन परमाणुओं के बीच के बंधन बिल्कुल समान होते हैं।

एक सहसंयोजक बंधन इलेक्ट्रॉनों के बंटवारे (सामान्य इलेक्ट्रॉन जोड़े बनाने के लिए) के परिणामस्वरूप बनता है, जो इलेक्ट्रॉन बादलों के ओवरलैप के दौरान होता है। सहसंयोजक बंधन के निर्माण में दो परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन बादल शामिल होते हैं। सहसंयोजक बंधन के दो मुख्य प्रकार हैं:

  • एक ही रासायनिक तत्व के अधातु परमाणुओं के बीच एक सहसंयोजक गैर-ध्रुवीय बंधन बनता है। सरल पदार्थ, उदाहरण के लिए O 2, में ऐसा संबंध होता है; एन 2; सी 12.
  • विभिन्न अधातुओं के परमाणुओं के बीच एक ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन बनता है।

यह भी देखें

साहित्य

कार्बनिक रसायन विज्ञान
कार्बनिक यौगिकों की सूची

विकिमीडिया फाउंडेशन.

  • 2010.
  • बिग पॉलिटेक्निक इनसाइक्लोपीडिया रासायनिक बंधन, वह तंत्र जिसके द्वारा परमाणु अणु बनाने के लिए एक साथ जुड़ते हैं। ऐसे बंधन कई प्रकार के होते हैं, जो या तो विपरीत आवेशों के आकर्षण पर आधारित होते हैं, या इलेक्ट्रॉनों के आदान-प्रदान के माध्यम से स्थिर विन्यास के निर्माण पर आधारित होते हैं... ...

    वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोशरासायनिक बंध - रासायनिक बंधन, परमाणुओं की परस्पर क्रिया, जिससे अणुओं और क्रिस्टल में उनका संयोजन होता है। रासायनिक बंधन के निर्माण के दौरान कार्य करने वाली शक्तियां मुख्य रूप से विद्युत प्रकृति की होती हैं। रासायनिक बंधन का निर्माण पुनर्गठन के साथ होता है... ...

    सचित्र विश्वकोश शब्दकोश परमाणुओं का पारस्परिक आकर्षण, जिससे अणुओं और क्रिस्टल का निर्माण होता है। यह कहने की प्रथा है कि किसी अणु या क्रिस्टल में पड़ोसी परमाणुओं के बीच रासायनिक संरचनाएँ होती हैं। एक परमाणु की संयोजकता (जिसकी चर्चा नीचे अधिक विस्तार से की गई है) बंधों की संख्या को दर्शाती है...

    महान सोवियत विश्वकोशरासायनिक बंध - परमाणुओं का पारस्परिक आकर्षण, जिससे अणुओं और क्रिस्टल का निर्माण होता है। किसी परमाणु की संयोजकता किसी दिए गए परमाणु द्वारा पड़ोसी परमाणुओं के साथ बनाए गए बंधों की संख्या को दर्शाती है। शब्द "रासायनिक संरचना "शिक्षाविद ए.एम. बटलरोव द्वारा प्रस्तुत... ...विश्वकोश शब्दकोश

    धातुकर्म में

    रासायनिक बंधन बंधन कणों के इलेक्ट्रॉन बादलों के ओवरलैप के कारण परमाणुओं की परस्पर क्रिया की एक घटना है, जो सिस्टम की कुल ऊर्जा में कमी के साथ होती है। शब्द "रासायनिक संरचना" पहली बार 1861 में ए. एम. बटलरोव द्वारा पेश किया गया था... ...विकिपीडिया

दोनों कनेक्टिंग परमाणुओं से संबंधित इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी का उपयोग करके एक रासायनिक बंधन बनाने का विचार 1916 में अमेरिकी भौतिक रसायनज्ञ जे. लुईस द्वारा व्यक्त किया गया था।

सहसंयोजक बंधन अणुओं और क्रिस्टल दोनों में परमाणुओं के बीच मौजूद होते हैं। यह समान परमाणुओं (उदाहरण के लिए, H2, Cl2, O2 अणुओं में, हीरे के क्रिस्टल में) और विभिन्न परमाणुओं के बीच (उदाहरण के लिए, H2O और NH3 अणुओं में, SiC क्रिस्टल में) दोनों के बीच होता है। कार्बनिक यौगिकों के अणुओं में लगभग सभी बंधन सहसंयोजक (सी-सी, सी-एच, सी-एन, आदि) होते हैं।

सहसंयोजक बंधों के निर्माण की दो प्रक्रियाएँ हैं:

1) विनिमय;

2) दाता-स्वीकर्ता।

सहसंयोजक बंधन निर्माण का विनिमय तंत्रइस तथ्य में निहित है कि प्रत्येक कनेक्टिंग परमाणु एक सामान्य इलेक्ट्रॉन जोड़ी (बंधन) के निर्माण के लिए एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन प्रदान करता है। परस्पर क्रिया करने वाले परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनों में विपरीत स्पिन होनी चाहिए।

आइए, उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन अणु में सहसंयोजक बंधन के गठन पर विचार करें। जब हाइड्रोजन परमाणु करीब आते हैं, तो उनके इलेक्ट्रॉन बादल एक-दूसरे में प्रवेश करते हैं, जिसे इलेक्ट्रॉन बादलों का ओवरलैपिंग कहा जाता है (चित्र 3.2), नाभिक के बीच इलेक्ट्रॉन घनत्व बढ़ जाता है। नाभिक एक दूसरे को आकर्षित करते हैं। परिणामस्वरूप, सिस्टम की ऊर्जा कम हो जाती है। जब परमाणु एक दूसरे के बहुत करीब आते हैं तो नाभिक का प्रतिकर्षण बढ़ जाता है। इसलिए, नाभिकों (बंध लंबाई l) के बीच एक इष्टतम दूरी होती है, जिस पर सिस्टम में न्यूनतम ऊर्जा होती है। इस अवस्था में, ऊर्जा निकलती है, जिसे बाइंडिंग एनर्जी ई सेंट कहा जाता है।

चावल। 3.2. हाइड्रोजन अणु के निर्माण के दौरान इलेक्ट्रॉन बादल का ओवरलैप आरेख

योजनाबद्ध रूप से, परमाणुओं से हाइड्रोजन अणु के निर्माण को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है (एक बिंदु का अर्थ है एक इलेक्ट्रॉन, एक रेखा का अर्थ है इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी):

एन + एन→एन: एन या एन + एन→एन - एन।

में सामान्य रूप से देखेंअन्य पदार्थों के AB अणुओं के लिए:

ए + बी = ए: बी.

सहसंयोजक बंधन निर्माण का दाता-स्वीकर्ता तंत्रइस तथ्य में निहित है कि एक कण - दाता - एक बंधन बनाने के लिए एक इलेक्ट्रॉन जोड़ी का प्रतिनिधित्व करता है, और दूसरा - स्वीकर्ता - एक मुक्त कक्षीय का प्रतिनिधित्व करता है:

ए: + बी = ए: बी.

दाता स्वीकर्ता

आइए अमोनिया अणु और अमोनियम आयन में रासायनिक बंधों के निर्माण की क्रियाविधि पर विचार करें।

1. शिक्षा

नाइट्रोजन परमाणु के बाहरी ऊर्जा स्तर पर दो युग्मित और तीन अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं:

एस उपस्तर में हाइड्रोजन परमाणु में एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होता है।


अमोनिया अणु में, नाइट्रोजन परमाणु के अयुग्मित 2p इलेक्ट्रॉन 3 हाइड्रोजन परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनों के साथ तीन इलेक्ट्रॉन जोड़े बनाते हैं:

.

NH 3 अणु में विनिमय तंत्र के अनुसार 3 सहसंयोजक बंधन बनते हैं।

2. एक जटिल आयन का निर्माण - अमोनियम आयन।

एनएच 3 + एचसीएल = एनएच 4 सीएल या एनएच 3 + एच + = एनएच 4 +

नाइट्रोजन परमाणु इलेक्ट्रॉनों की एक अकेली जोड़ी के साथ रहता है, यानी एक परमाणु कक्षक में एंटीपैरलल स्पिन वाले दो इलेक्ट्रॉन। हाइड्रोजन आयन के परमाणु कक्षक में कोई इलेक्ट्रॉन (रिक्त कक्षक) नहीं होता है। जब एक अमोनिया अणु और एक हाइड्रोजन आयन एक-दूसरे के पास आते हैं, तो नाइट्रोजन परमाणु के इलेक्ट्रॉनों की अकेली जोड़ी और हाइड्रोजन आयन की खाली कक्षा के बीच एक बातचीत होती है। इलेक्ट्रॉनों की अकेली जोड़ी नाइट्रोजन और हाइड्रोजन परमाणुओं के लिए आम हो जाती है, और दाता-स्वीकर्ता तंत्र के अनुसार एक रासायनिक बंधन होता है। अमोनिया अणु का नाइट्रोजन परमाणु दाता है, और हाइड्रोजन आयन स्वीकर्ता है:

.

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि NH 4 + आयन में सभी चार बंधन समतुल्य और अप्रभेद्य हैं, इसलिए, आयन में चार्ज पूरे परिसर में वितरित (फैला हुआ) होता है;

सुविचारित उदाहरणों से पता चलता है कि एक परमाणु की सहसंयोजक बंधन बनाने की क्षमता न केवल एक-इलेक्ट्रॉन से, बल्कि 2-इलेक्ट्रॉन बादलों या मुक्त कक्षाओं की उपस्थिति से भी निर्धारित होती है।

दाता-स्वीकर्ता तंत्र के अनुसार, बंधन जटिल यौगिकों में बनते हैं: - ;

2+ ;

2- आदि.

सहसंयोजक बंधन में निम्नलिखित गुण होते हैं:

- संतृप्ति;

- दिशात्मकता; - ध्रुवता और ध्रुवीकरण.यह कोई रहस्य नहीं है कि रसायन विज्ञान एक जटिल और विविध विज्ञान है। कई अलग-अलग प्रतिक्रियाएँ, अभिकर्मक, रसायन और अन्य जटिल और भ्रमित करने वाले शब्द - वे सभी एक-दूसरे के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। लेकिन मुख्य बात यह है कि हम हर दिन रसायन विज्ञान से निपटते हैं, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि हम कक्षा में शिक्षक की बात सुनते हैं और सीखते हैं

नई सामग्री या हम चाय बनाते हैं, जो सामान्यतः एक रासायनिक प्रक्रिया भी है।इससे यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है

आपको बस रसायन विज्ञान जानने की जरूरत है

, इसे समझना और यह जानना कि हमारी दुनिया या इसके कुछ हिस्से कैसे काम करते हैं, दिलचस्प है, और, इसके अलावा, उपयोगी भी है।

अब हमें सहसंयोजक बंधन जैसे शब्द से निपटना होगा, जो, वैसे, ध्रुवीय या गैर-ध्रुवीय हो सकता है। वैसे, "सहसंयोजक" शब्द स्वयं लैटिन के "सह" - एक साथ और "वेल्स" - जिसमें बल है, से लिया गया है। "सहसंयोजक" शब्द पहली बार 1919 में इरविंग लैंगमुइर द्वारा पेश किया गया था -पुरस्कार विजेता नोबेल पुरस्कार. "सहसंयोजक" शब्द का तात्पर्य एक रासायनिक बंधन से है जिसमें दोनों परमाणु इलेक्ट्रॉन साझा करते हैं, जिसे साझा स्वामित्व कहा जाता है। इस प्रकार, उदाहरण के लिए, यह धात्विक से भिन्न है, जिसमें इलेक्ट्रॉन मुक्त होते हैं, या आयनिक से, जहां एक दूसरे को पूरी तरह से इलेक्ट्रॉन देता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि यह अधातुओं के बीच बनता है।

उपरोक्त के आधार पर, हम एक छोटा सा निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि यह प्रक्रिया कैसी है। यह सामान्य इलेक्ट्रॉन युग्मों के निर्माण के कारण परमाणुओं के बीच उत्पन्न होता है, और ये जोड़े इलेक्ट्रॉनों के बाहरी और पूर्व-बाह्य उपस्तरों पर उत्पन्न होते हैं।

उदाहरण, ध्रुवीय वाले पदार्थ:

सहसंयोजक बंधन के प्रकार

इसके भी दो प्रकार होते हैं: ध्रुवीय और, तदनुसार, गैर-ध्रुवीय बंधन। हम उनमें से प्रत्येक की विशेषताओं का अलग-अलग विश्लेषण करेंगे।

सहसंयोजक ध्रुवीय-गठन

"ध्रुवीय" शब्द का क्या अर्थ है?

आम तौर पर ऐसा होता है कि दो परमाणुओं में अलग-अलग इलेक्ट्रोनगेटिविटी होती है, इसलिए उनके द्वारा साझा किए जाने वाले इलेक्ट्रॉन समान नहीं होते हैं, लेकिन हमेशा दूसरे की तुलना में एक के करीब होते हैं। उदाहरण के लिए, एक हाइड्रोजन क्लोराइड अणु, जिसमें सहसंयोजक बंधन के इलेक्ट्रॉन क्लोरीन परमाणु के करीब स्थित होते हैं, क्योंकि इसकी इलेक्ट्रोनगेटिविटी हाइड्रोजन की तुलना में अधिक होती है। हालाँकि, वास्तव में, हाइड्रोजन से क्लोरीन में पूर्ण इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण के लिए इलेक्ट्रॉन आकर्षण में अंतर काफी छोटा है।

परिणामस्वरूप, ध्रुवीय होने पर, इलेक्ट्रॉन घनत्व अधिक विद्युत ऋणात्मक में स्थानांतरित हो जाता है, और उस पर आंशिक नकारात्मक चार्ज दिखाई देता है। बदले में, जिस नाभिक की इलेक्ट्रोनगेटिविटी कम होती है, उसमें तदनुसार आंशिक सकारात्मक चार्ज विकसित होता है।

हम निष्कर्ष निकालते हैं:ध्रुवीय विभिन्न गैर-धातुओं के बीच होता है जो उनके इलेक्ट्रोनगेटिविटी मूल्यों में भिन्न होते हैं, और इलेक्ट्रॉन अधिक इलेक्ट्रोनगेटिविटी के साथ नाभिक के करीब स्थित होते हैं।

इलेक्ट्रोनगेटिविटी कुछ परमाणुओं की दूसरों से इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करने की क्षमता है, जिससे एक रासायनिक प्रतिक्रिया होती है।

सहसंयोजक ध्रुवीय के उदाहरण, ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन वाले पदार्थ:

ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन वाले पदार्थ का सूत्र

सहसंयोजक गैर-ध्रुवीय, ध्रुवीय और गैर-ध्रुवीय के बीच अंतर

और अंत में, गैर-ध्रुवीय, हम जल्द ही पता लगा लेंगे कि यह क्या है।

गैर-ध्रुवीय और ध्रुवीय के बीच मुख्य अंतर- यह समरूपता है. यदि एक ध्रुवीय बंधन के मामले में इलेक्ट्रॉन एक परमाणु के करीब स्थित थे, तो एक गैर-ध्रुवीय बंधन में इलेक्ट्रॉन सममित रूप से स्थित थे, यानी दोनों के सापेक्ष समान रूप से।

उल्लेखनीय है कि गैर-ध्रुवीय एक रासायनिक तत्व के गैर-धातु परमाणुओं के बीच होता है।

उदाहरण के लिए, गैर-ध्रुवीय सहसंयोजक बंध वाले पदार्थ:

इसके अलावा, इलेक्ट्रॉनों के संग्रह को अक्सर केवल इलेक्ट्रॉन बादल कहा जाता है, इसके आधार पर हम यह निष्कर्ष निकालते हैं कि संचार का इलेक्ट्रॉनिक बादल, जो इलेक्ट्रॉनों की एक सामान्य जोड़ी बनाता है, अंतरिक्ष में सममित रूप से, या दोनों के नाभिक के संबंध में समान रूप से वितरित होता है।

सहसंयोजक गैरध्रुवीय बंधन के उदाहरण और सहसंयोजक गैरध्रुवीय बंधन के निर्माण की योजना

लेकिन यह जानना भी उपयोगी है कि सहसंयोजक ध्रुवीय और गैर-ध्रुवीय के बीच अंतर कैसे किया जाए।

सहसंयोजक अध्रुवीय- ये सदैव एक ही पदार्थ के परमाणु होते हैं। एच2. सीएल2.

यह लेख समाप्त हो गया है, अब हम जानते हैं कि यह रासायनिक प्रक्रिया क्या है, हम जानते हैं कि इसे और इसकी किस्मों को कैसे परिभाषित किया जाए, हम पदार्थों के निर्माण के सूत्र जानते हैं, और सामान्य तौर पर हमारी जटिल दुनिया के बारे में थोड़ा और जानते हैं, इसमें सफलताएँ रसायन विज्ञान और नए सूत्रों का निर्माण।

जिसमें एक परमाणु ने एक इलेक्ट्रॉन छोड़ दिया और एक धनायन बन गया, और दूसरे परमाणु ने एक इलेक्ट्रॉन स्वीकार कर लिया और एक आयन बन गया।

चारित्रिक गुणसहसंयोजक बंधन - दिशात्मकता, संतृप्ति, ध्रुवता, ध्रुवीकरण - यौगिकों के रासायनिक और भौतिक गुणों को निर्धारित करते हैं।

कनेक्शन की दिशा पदार्थ की आणविक संरचना और उसके अणु के ज्यामितीय आकार से निर्धारित होती है। दो आबंधों के बीच के कोणों को आबंध कोण कहा जाता है।

संतृप्तता परमाणुओं की सीमित संख्या में सहसंयोजक बंधन बनाने की क्षमता है। किसी परमाणु द्वारा बनाए गए बंधों की संख्या उसके बाहरी परमाणु कक्षकों की संख्या से सीमित होती है।

बंधन की ध्रुवीयता परमाणुओं की इलेक्ट्रोनगेटिविटी में अंतर के कारण इलेक्ट्रॉन घनत्व के असमान वितरण के कारण होती है। इस आधार पर, सहसंयोजक बंधनों को गैर-ध्रुवीय और ध्रुवीय (गैर-ध्रुवीय - एक डायटोमिक अणु में समान परमाणु (एच 2, सीएल 2, एन 2) होते हैं) में विभाजित किया जाता है और प्रत्येक परमाणु के इलेक्ट्रॉन बादल इन परमाणुओं के सापेक्ष सममित रूप से वितरित होते हैं ; ध्रुवीय - एक द्विपरमाणुक अणु में विभिन्न परमाणु होते हैं रासायनिक तत्व, और सामान्य इलेक्ट्रॉन बादल परमाणुओं में से एक की ओर स्थानांतरित हो जाता है, जिससे अणु में विद्युत आवेश के वितरण में एक विषमता पैदा होती है, जिससे अणु का द्विध्रुवीय क्षण उत्पन्न होता है)।

एक बंधन की ध्रुवीकरण क्षमता एक बाहरी विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में बंधन इलेक्ट्रॉनों के विस्थापन में व्यक्त की जाती है, जिसमें एक अन्य प्रतिक्रियाशील कण भी शामिल है। ध्रुवीकरण क्षमता इलेक्ट्रॉन गतिशीलता द्वारा निर्धारित होती है। सहसंयोजक बंधों की ध्रुवता और ध्रुवीकरण ध्रुवीय अभिकर्मकों के प्रति अणुओं की प्रतिक्रियाशीलता को निर्धारित करता है।

हालाँकि, दो बार के नोबेल पुरस्कार विजेता एल. पॉलिंग ने बताया कि "कुछ अणुओं में एक सामान्य जोड़ी के बजाय एक या तीन इलेक्ट्रॉनों के कारण सहसंयोजक बंधन होते हैं।" आणविक हाइड्रोजन आयन H2+ में एक-इलेक्ट्रॉन रासायनिक बंधन का एहसास होता है।

आणविक हाइड्रोजन आयन H2+ में दो प्रोटॉन और एक इलेक्ट्रॉन होते हैं। आणविक प्रणाली का एकल इलेक्ट्रॉन दो प्रोटॉन के इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण की भरपाई करता है और उन्हें 1.06 Å (एच 2 + रासायनिक बंधन की लंबाई) की दूरी पर रखता है। आणविक प्रणाली के इलेक्ट्रॉन बादल के इलेक्ट्रॉन घनत्व का केंद्र बोह्र त्रिज्या α 0 =0.53 A पर दोनों प्रोटॉन से समान दूरी पर है और आणविक हाइड्रोजन आयन H 2 + की समरूपता का केंद्र है।

विश्वकोश यूट्यूब

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    एक सहसंयोजक बंधन दो परमाणुओं के बीच साझा किए गए इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी से बनता है, और इन इलेक्ट्रॉनों को प्रत्येक परमाणु से एक, दो स्थिर कक्षाओं पर कब्जा करना चाहिए।

    ए + + बी → ए: बी

    समाजीकरण के परिणामस्वरूप, इलेक्ट्रॉन एक पूर्ण ऊर्जा स्तर बनाते हैं। एक बंधन बनता है यदि इस स्तर पर उनकी कुल ऊर्जा प्रारंभिक अवस्था से कम है (और ऊर्जा में अंतर बंधन ऊर्जा से अधिक कुछ नहीं होगा)।

    आणविक कक्षाओं के सिद्धांत के अनुसार, दो परमाणु कक्षाओं का ओवरलैप, सबसे सरल मामले में, दो आणविक कक्षाओं (एमओ) के गठन की ओर ले जाता है: एमओ को लिंक करनाऔर एंटी-बाइंडिंग (ढीला) एमओ. साझा इलेक्ट्रॉन निम्न ऊर्जा बंधन MO पर स्थित होते हैं।

    परमाणुओं के पुनर्संयोजन के दौरान बंधन निर्माण

    हालाँकि, अंतर-परमाणु संपर्क का तंत्र लंबे समय तक अज्ञात रहा। केवल 1930 में एफ. लंदन ने फैलाव आकर्षण की अवधारणा पेश की - तात्कालिक और प्रेरित (प्रेरित) द्विध्रुवों के बीच बातचीत। वर्तमान में, परमाणुओं और अणुओं के उतार-चढ़ाव वाले विद्युत द्विध्रुवों के बीच परस्पर क्रिया के कारण उत्पन्न आकर्षक बलों को "लंदन बल" कहा जाता है।

    इस तरह की बातचीत की ऊर्जा इलेक्ट्रॉनिक ध्रुवीकरण α के वर्ग के सीधे आनुपातिक होती है और दो परमाणुओं या अणुओं के बीच छठी शक्ति की दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होती है।

    दाता-स्वीकर्ता तंत्र द्वारा बांड निर्माण

    पिछले अनुभाग में उल्लिखित सहसंयोजक बंधन निर्माण के सजातीय तंत्र के अलावा, एक विषम तंत्र है - विपरीत रूप से चार्ज किए गए आयनों - एच + प्रोटॉन और नकारात्मक हाइड्रोजन आयन एच - की परस्पर क्रिया, जिसे हाइड्राइड आयन कहा जाता है:

    एच + + एच - → एच 2

    जैसे-जैसे आयन निकट आते हैं, हाइड्राइड आयन का दो-इलेक्ट्रॉन बादल (इलेक्ट्रॉन युग्म) प्रोटॉन की ओर आकर्षित होता है और अंततः दोनों हाइड्रोजन नाभिकों के लिए सामान्य हो जाता है, अर्थात यह एक बंधन इलेक्ट्रॉन युग्म में बदल जाता है। जो कण इलेक्ट्रॉन युग्म की आपूर्ति करता है उसे दाता कहा जाता है, और जो कण इस इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार करता है उसे स्वीकर्ता कहा जाता है। सहसंयोजक बंधन निर्माण की इस क्रियाविधि को दाता-स्वीकर्ता कहा जाता है।

    एच + + एच 2 ओ → एच 3 ओ +

    एक प्रोटॉन पानी के अणु के अकेले इलेक्ट्रॉन जोड़े पर हमला करता है और एक स्थिर धनायन बनाता है जो एसिड के जलीय घोल में मौजूद होता है।

    इसी प्रकार, एक जटिल अमोनियम धनायन बनाने के लिए अमोनिया अणु में एक प्रोटॉन जोड़ा जाता है:

    एनएच 3 + एच + → एनएच 4 +

    इस प्रकार (सहसंयोजक बंधन निर्माण के दाता-स्वीकर्ता तंत्र के अनुसार) कोई प्राप्त करता है बड़ी कक्षाओनियम यौगिक, जिसमें अमोनियम, ऑक्सोनियम, फॉस्फोनियम, सल्फोनियम और अन्य यौगिक शामिल हैं।

    एक हाइड्रोजन अणु एक इलेक्ट्रॉन युग्म के दाता के रूप में कार्य कर सकता है, जो एक प्रोटॉन के संपर्क में आने पर, एक आणविक हाइड्रोजन आयन H 3 + के निर्माण की ओर ले जाता है:

    एच 2 + एच + → एच 3 +

    आणविक हाइड्रोजन आयन H3+ का बंधन इलेक्ट्रॉन युग्म एक साथ तीन प्रोटॉन से संबंधित होता है।

    सहसंयोजक बंधन के प्रकार

    सहसंयोजक रासायनिक बंधन तीन प्रकार के होते हैं, जो गठन के तंत्र में भिन्न होते हैं:

    1. सरल सहसंयोजक बंधन. इसके निर्माण के लिए प्रत्येक परमाणु एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन प्रदान करता है। जब एक साधारण सहसंयोजक बंधन बनता है, तो परमाणुओं के औपचारिक आवेश अपरिवर्तित रहते हैं।

    • यदि सरल सहसंयोजक बंधन बनाने वाले परमाणु समान हैं, तो अणु में परमाणुओं का वास्तविक आवेश भी समान है, क्योंकि बंधन बनाने वाले परमाणु समान रूप से एक साझा इलेक्ट्रॉन जोड़ी के मालिक होते हैं। इस कनेक्शन को कहा जाता है गैर-ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन. सरल पदार्थों में ऐसा संबंध होता है, उदाहरण के लिए: 2, 2, 2. लेकिन न केवल एक ही प्रकार की अधातुएँ सहसंयोजक गैर-ध्रुवीय बंधन बना सकती हैं। अधातु तत्व जिनकी विद्युत ऋणात्मकता होती है समान मूल्यउदाहरण के लिए, PH 3 अणु में बंधन सहसंयोजक गैर-ध्रुवीय है, क्योंकि हाइड्रोजन का EO फॉस्फोरस के EO के बराबर है।
    • यदि परमाणु भिन्न हैं, तो इलेक्ट्रॉनों की साझा जोड़ी के कब्जे की डिग्री परमाणुओं की इलेक्ट्रोनगेटिविटी में अंतर से निर्धारित होती है। अधिक इलेक्ट्रोनगेटिविटी वाला एक परमाणु बंधनकारी इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी को अधिक मजबूती से अपनी ओर आकर्षित करता है, और इसका वास्तविक चार्ज नकारात्मक हो जाता है। कम इलेक्ट्रोनगेटिविटी वाला एक परमाणु, तदनुसार, समान परिमाण का सकारात्मक चार्ज प्राप्त करता है। यदि दो भिन्न अधातुओं के बीच कोई यौगिक बनता है तो ऐसा यौगिक कहलाता है सहसंयोजक ध्रुवीय बंधन.

    एथिलीन अणु C 2 H 4 में एक दोहरा बंधन CH 2 = CH 2 है, इसका इलेक्ट्रॉनिक सूत्र: H:C::C:H है। सभी एथिलीन परमाणुओं के नाभिक एक ही तल में स्थित होते हैं। प्रत्येक कार्बन परमाणु के तीन इलेक्ट्रॉन बादल एक ही तल में अन्य परमाणुओं के साथ तीन सहसंयोजक बंधन बनाते हैं (उनके बीच का कोण लगभग 120° होता है)। कार्बन परमाणु के चौथे वैलेंस इलेक्ट्रॉन का बादल अणु के तल के ऊपर और नीचे स्थित होता है। दोनों कार्बन परमाणुओं के ऐसे इलेक्ट्रॉन बादल, अणु के तल के ऊपर और नीचे आंशिक रूप से ओवरलैप करते हुए, कार्बन परमाणुओं के बीच एक दूसरा बंधन बनाते हैं। कार्बन परमाणुओं के बीच पहले, मजबूत सहसंयोजक बंधन को σ बंधन कहा जाता है; दूसरा, कमजोर सहसंयोजक बंधन कहलाता है π (\displaystyle \pi )- संचार।

    एक रैखिक एसिटिलीन अणु में

    एन-एस≡एस-एन (एन: एस::: एस: एन)

    कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच σ बंधन होते हैं, दो कार्बन परमाणुओं के बीच एक σ बंधन होता है π (\displaystyle \pi )-समान कार्बन परमाणुओं के बीच बंधन। दो π (\displaystyle \pi )-बॉन्ड दो परस्पर लंबवत विमानों में σ-बॉन्ड की कार्रवाई के क्षेत्र के ऊपर स्थित होते हैं।

    चक्रीय बेंजीन अणु C 6 H 6 के सभी छह कार्बन परमाणु एक ही तल में स्थित हैं। वलय के तल में कार्बन परमाणुओं के बीच σ बंधन होते हैं; प्रत्येक कार्बन परमाणु का हाइड्रोजन परमाणु के साथ समान बंधन होता है। इन बंधों को बनाने के लिए कार्बन परमाणु तीन इलेक्ट्रॉन खर्च करते हैं। कार्बन परमाणुओं के चौथे वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के बादल, आठ की आकृति के आकार के, बेंजीन अणु के तल के लंबवत स्थित होते हैं। ऐसा प्रत्येक बादल पड़ोसी कार्बन परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन बादलों के साथ समान रूप से ओवरलैप होता है। एक बेंजीन अणु में, तीन अलग नहीं π (\displaystyle \pi )-कनेक्शन, लेकिन एकल π (\displaystyle \pi) डाइलेक्ट्रिक्स या अर्धचालक। परमाणु क्रिस्टल के विशिष्ट उदाहरण (जिनमें परमाणु सहसंयोजक (परमाणु) बंधों द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं) हैं

    एक रासायनिक बंधन कणों (आयनों या परमाणुओं) की परस्पर क्रिया है, जो अंतिम इलेक्ट्रॉनिक स्तर पर स्थित इलेक्ट्रॉनों के आदान-प्रदान की प्रक्रिया में होता है। ऐसे बंधन कई प्रकार के होते हैं: सहसंयोजक (इसे गैर-ध्रुवीय और ध्रुवीय में विभाजित किया गया है) और आयनिक। इस लेख में हम पहले प्रकार के रासायनिक बंधों - सहसंयोजक बंधों पर अधिक विस्तार से ध्यान देंगे। और अधिक सटीक कहें तो, अपने ध्रुवीय रूप में।

    ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन पड़ोसी परमाणुओं के वैलेंस इलेक्ट्रॉन बादलों के बीच एक रासायनिक बंधन है। उपसर्ग "को-" का अर्थ है इस मामले में"एक साथ", और मूल "वैलेंस" का अनुवाद ताकत या क्षमता के रूप में किया जाता है। वे दो इलेक्ट्रॉन जो एक दूसरे से बंधते हैं, इलेक्ट्रॉन युग्म कहलाते हैं।

    कहानी

    इस शब्द का प्रयोग पहली बार वैज्ञानिक संदर्भ में नोबेल पुरस्कार विजेता रसायनज्ञ इरविंग लेनग्रम द्वारा किया गया था। ये 1919 में हुआ था. अपने काम में, वैज्ञानिक ने बताया कि एक बंधन जिसमें दो परमाणुओं के लिए सामान्य इलेक्ट्रॉन देखे जाते हैं, वह धात्विक या आयनिक बंधन से भिन्न होता है। इसका मतलब है कि इसके लिए एक अलग नाम की आवश्यकता है।

    बाद में, पहले से ही 1927 में, एफ. लंदन और डब्ल्यू. हेइटलर ने रासायनिक और शारीरिक रूप से सबसे सरल मॉडल के रूप में हाइड्रोजन अणु को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए, एक सहसंयोजक बंधन का वर्णन किया। उन्होंने मामले को दूसरे छोर से लिया और क्वांटम यांत्रिकी का उपयोग करके अपनी टिप्पणियों को प्रमाणित किया।

    प्रतिक्रिया का सार

    परमाणु हाइड्रोजन को आणविक हाइड्रोजन में परिवर्तित करने की प्रक्रिया एक विशिष्ट रासायनिक प्रतिक्रिया है, जिसका गुणात्मक संकेत दो इलेक्ट्रॉनों के संयोजन होने पर गर्मी की बड़ी रिहाई है। यह कुछ इस तरह दिखता है: दो हीलियम परमाणु एक दूसरे के पास आते हैं, प्रत्येक की कक्षा में एक इलेक्ट्रॉन होता है। फिर ये दोनों बादल करीब आते हैं और हीलियम के गोले के समान एक नया बादल बनाते हैं, जिसमें दो इलेक्ट्रॉन पहले से ही घूमते हैं।

    पूर्ण इलेक्ट्रॉन कोश अपूर्ण इलेक्ट्रॉन कोश की तुलना में अधिक स्थिर होते हैं, इसलिए उनकी ऊर्जा दो अलग-अलग परमाणुओं की तुलना में काफी कम होती है। जब एक अणु बनता है, तो अतिरिक्त गर्मी पर्यावरण में फैल जाती है।

    वर्गीकरण

    रसायन विज्ञान में, सहसंयोजक बंधन दो प्रकार के होते हैं:

    1. एक सहसंयोजक गैरध्रुवीय बंधन एक ही गैर-धातु तत्व, जैसे ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, कार्बन के दो परमाणुओं के बीच बनता है।
    2. विभिन्न अधातुओं के परमाणुओं के बीच एक ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन होता है। एक अच्छा उदाहरणहाइड्रोजन क्लोराइड अणु हो सकता है। जब दो तत्वों के परमाणु एक-दूसरे से जुड़ते हैं, तो हाइड्रोजन से अयुग्मित इलेक्ट्रॉन आंशिक रूप से क्लोरीन परमाणु के अंतिम इलेक्ट्रॉन स्तर पर स्थानांतरित हो जाता है। इस प्रकार, हाइड्रोजन परमाणु पर एक सकारात्मक चार्ज बनता है, और क्लोरीन परमाणु पर एक नकारात्मक चार्ज बनता है।

    दाता-स्वीकर्ता बंधनयह भी एक प्रकार का सहसंयोजक बंधन है। यह इस तथ्य में निहित है कि युग्म का एक परमाणु दाता बनकर दोनों इलेक्ट्रॉन प्रदान करता है, और उन्हें प्राप्त करने वाला परमाणु, तदनुसार, स्वीकर्ता माना जाता है। जब परमाणुओं के बीच एक बंधन बनता है, तो दाता का चार्ज एक बढ़ जाता है, और स्वीकर्ता का चार्ज कम हो जाता है।

    अर्धध्रुवीय कनेक्शन - ईई को दाता-स्वीकर्ता का एक उपप्रकार माना जा सकता है। केवल इस मामले में परमाणु एकजुट होते हैं, जिनमें से एक में पूर्ण इलेक्ट्रॉन कक्षीय (हैलोजन, फॉस्फोरस, नाइट्रोजन) होता है, और दूसरे में - दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन (ऑक्सीजन) होते हैं। कनेक्शन का निर्माण दो चरणों में होता है:

    • सबसे पहले, एक इलेक्ट्रॉन को एकाकी जोड़े से हटा दिया जाता है और अयुग्मित जोड़े में जोड़ दिया जाता है;
    • शेष अयुग्मित इलेक्ट्रोडों को मिलाकर एक ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन बनता है।

    गुण

    ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन अपने स्वयं के होते हैं भौतिक और रासायनिक गुण, जैसे दिशात्मकता, संतृप्ति, ध्रुवता, ध्रुवीकरण। वे परिणामी अणुओं की विशेषताओं का निर्धारण करते हैं।

    बंधन की दिशा परिणामी पदार्थ की भविष्य की आणविक संरचना पर निर्भर करती है, अर्थात् ज्यामितीय आकार पर जो दो परमाणु जुड़ने पर बनते हैं।

    संतृप्ति दर्शाती है कि किसी पदार्थ का एक परमाणु कितने सहसंयोजक बंधन बना सकता है। यह संख्या बाहरी परमाणु कक्षाओं की संख्या से सीमित है।

    किसी अणु की ध्रुवीयता इसलिए होती है क्योंकि दो अलग-अलग इलेक्ट्रॉनों से बना इलेक्ट्रॉन बादल उसकी पूरी परिधि के आसपास असमान होता है। ऐसा उनमें से प्रत्येक में ऋणात्मक आवेश के अंतर के कारण होता है। यह वह गुण है जो यह निर्धारित करता है कि कोई बंधन ध्रुवीय है या गैर-ध्रुवीय। जब एक ही तत्व के दो परमाणु जुड़ते हैं, तो इलेक्ट्रॉन बादल सममित होता है, जिसका अर्थ है कि सहसंयोजक बंधन गैर-ध्रुवीय है। और यदि विभिन्न तत्वों के परमाणु आपस में जुड़ते हैं, तो एक असममित इलेक्ट्रॉन बादल बनता है, जिसे अणु का तथाकथित द्विध्रुवीय क्षण कहा जाता है।

    ध्रुवीकरण दर्शाता है कि किसी अणु में इलेक्ट्रॉन बाहरी भौतिक या रासायनिक एजेंटों, जैसे कि विद्युत या रासायनिक एजेंटों के प्रभाव में कितनी सक्रियता से विस्थापित होते हैं। चुंबकीय क्षेत्र, अन्य कण।

    परिणामी अणु के अंतिम दो गुण अन्य ध्रुवीय अभिकर्मकों के साथ प्रतिक्रिया करने की उसकी क्षमता निर्धारित करते हैं।

    सिग्मा बांड और पाई बांड

    इन बंधों का निर्माण अणु के निर्माण के दौरान इलेक्ट्रॉन बादल में इलेक्ट्रॉन घनत्व वितरण पर निर्भर करता है।

    एक सिग्मा बंधन की विशेषता परमाणुओं के नाभिक को जोड़ने वाली धुरी के साथ, यानी क्षैतिज तल में इलेक्ट्रॉनों के घने संचय की उपस्थिति है।

    पाई बांड की विशेषता उनके प्रतिच्छेदन बिंदु पर, यानी परमाणु नाभिक के ऊपर और नीचे, इलेक्ट्रॉन बादलों के संघनन से होती है।

    सूत्र रिकॉर्ड में संबंध का विज़ुअलाइज़ेशन

    उदाहरण के लिए, हम क्लोरीन परमाणु को ले सकते हैं। इसके सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉनिक स्तर में सात इलेक्ट्रॉन होते हैं। सूत्र में, उन्हें बिंदुओं के रूप में तत्व के प्रतीक के चारों ओर तीन जोड़े और एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन में व्यवस्थित किया गया है।

    यदि आप इसी प्रकार क्लोरीन अणु को लिखें तो आप देखेंगे कि दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों ने दो परमाणुओं के लिए एक उभयनिष्ठ युग्म बना लिया है, इसे साझा कहा जाता है। इस मामले में, उनमें से प्रत्येक को आठ इलेक्ट्रॉन प्राप्त हुए।

    ऑक्टेट-डबलट नियम

    रसायनज्ञ लुईस, जिन्होंने प्रस्तावित किया कि ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन कैसे बनता है, अपने सहयोगियों में से पहले थे जिन्होंने अणुओं में संयोजित होने पर परमाणुओं की स्थिरता को समझाते हुए एक नियम तैयार किया। इसका सार यही है रासायनिक बंधनपरमाणुओं के बीच का निर्माण तब होता है जब एक इलेक्ट्रॉनिक विन्यास उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त संख्या में इलेक्ट्रॉनों को साझा किया जाता है जो कि उत्कृष्ट तत्वों के परमाणुओं के समान होता है।

    अर्थात् अणुओं के निर्माण के दौरान उन्हें स्थिर करने के लिए यह आवश्यक है कि सभी परमाणुओं में पूर्ण बाह्य इलेक्ट्रॉनिक स्तर हो। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन परमाणु, एक अणु में संयोजित होकर, हीलियम के इलेक्ट्रॉनिक खोल को दोहराते हैं, क्लोरीन परमाणु इलेक्ट्रॉनिक स्तर पर आर्गन परमाणु के समान हो जाते हैं।

    लिंक की लंबाई

    एक सहसंयोजक ध्रुवीय बंधन, अन्य बातों के अलावा, अणु बनाने वाले परमाणुओं के नाभिक के बीच एक निश्चित दूरी की विशेषता है। वे एक दूसरे से इतनी दूरी पर हैं कि अणु की ऊर्जा न्यूनतम है। इसे प्राप्त करने के लिए, यह आवश्यक है कि परमाणुओं के इलेक्ट्रॉन बादल यथासंभव एक-दूसरे को ओवरलैप करें। परमाणुओं के आकार और बंधन की लंबाई के बीच एक सीधा आनुपातिक पैटर्न होता है। परमाणु जितना बड़ा होगा, नाभिकों के बीच का बंधन उतना ही लंबा होगा।

    एक विकल्प तब संभव है जब एक परमाणु एक नहीं, बल्कि कई सहसंयोजक ध्रुवीय बंधन बनाता है। फिर नाभिकों के बीच तथाकथित बंधन कोण बनते हैं। वे नब्बे से एक सौ अस्सी डिग्री तक हो सकते हैं। वे अणु का ज्यामितीय सूत्र निर्धारित करते हैं।