அணுக்களுக்கு இடையே ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பு எவ்வாறு உருவாகிறது. கோவலன்ட் பிணைப்பு என்றால் என்ன - துருவ மற்றும் துருவமற்ற

வரையறை

ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பு என்பது அணுக்கள் அவற்றின் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களைப் பகிர்ந்து கொள்வதால் உருவாகும் ஒரு வேதியியல் பிணைப்பாகும். தேவையான நிபந்தனைஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பின் உருவாக்கம் ஒன்றுடன் ஒன்று அணு சுற்றுப்பாதைகள்(AO) வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்கள் அமைந்துள்ளன. எளிமையான வழக்கில், இரண்டு AO களின் ஒன்றுடன் ஒன்று இரண்டு மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதைகள் (MO) உருவாவதற்கு வழிவகுக்கிறது: ஒரு பிணைப்பு MO மற்றும் ஒரு எதிர்ப் பிணைப்பு (எதிர்ப்பு பிணைப்பு) MO. பகிரப்பட்ட எலக்ட்ரான்கள் குறைந்த ஆற்றல் பிணைப்பு MO இல் அமைந்துள்ளன:

கல்வி தொடர்பு

சக பிணைப்பு(அணு பிணைப்பு, ஹோமியோபோலார் பிணைப்பு) - இரண்டு எலக்ட்ரான்களின் பகிர்வு (எலக்ட்ரான் பகிர்வு) காரணமாக இரண்டு அணுக்களுக்கு இடையிலான பிணைப்பு - ஒவ்வொரு அணுவிலிருந்தும் ஒன்று:

A. + B. -> A: B

இந்த காரணத்திற்காக, ஹோமியோபோலார் உறவு திசையானது. பிணைப்பைச் செய்யும் ஜோடி எலக்ட்ரான்கள் இரண்டு பிணைக்கப்பட்ட அணுக்களுக்கும் ஒரே நேரத்தில் சொந்தமானது, எடுத்துக்காட்டாக:

.. .. ..
: Cl : Cl : எச் : ஓ : எச்
.. .. ..

கோவலன்ட் பிணைப்பின் வகைகள்

மூன்று வகையான கோவலன்ட் இரசாயன பிணைப்புகள் உள்ளன, அவை உருவாகும் பொறிமுறையில் வேறுபடுகின்றன:

1. எளிய கோவலன்ட் பிணைப்பு. அதன் உருவாக்கத்திற்காக, ஒவ்வொரு அணுவும் ஒரு இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரானை வழங்குகிறது. ஒரு எளிய கோவலன்ட் பிணைப்பு உருவாகும்போது, ​​அணுக்களின் முறையான கட்டணங்கள் மாறாமல் இருக்கும். ஒரு எளிய கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்கும் அணுக்கள் ஒரே மாதிரியாக இருந்தால், மூலக்கூறில் உள்ள அணுக்களின் உண்மையான கட்டணங்களும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும், ஏனெனில் பிணைப்பை உருவாக்கும் அணுக்கள் ஒரு பகிரப்பட்ட எலக்ட்ரான் ஜோடியை சமமாக வைத்திருக்கின்றன, அத்தகைய பிணைப்பு துருவமற்ற கோவலன்ட் என்று அழைக்கப்படுகிறது. பத்திரம். அணுக்கள் வேறுபட்டால், பகிரப்பட்ட ஜோடி எலக்ட்ரான்களின் உடைமையின் அளவு அணுக்களின் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டியின் வேறுபாட்டால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி கொண்ட ஒரு அணு ஒரு ஜோடி பிணைப்பு எலக்ட்ரான்களை அதிக அளவில் கொண்டுள்ளது, எனவே அதன் உண்மை மின்னேற்றம் எதிர்மறை அடையாளத்தைக் கொண்டுள்ளது, குறைந்த எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி கொண்ட அணு அதே மின்னூட்டத்தைப் பெறுகிறது, ஆனால் நேர்மறை அடையாளத்துடன்.

சிக்மா (σ)-, பை (π) - பிணைப்புகள் - மூலக்கூறுகளில் உள்ள கோவலன்ட் பிணைப்பு வகைகளின் தோராயமான விளக்கம் கரிம சேர்மங்கள், σ-பிணைப்பு என்பது அணுக்கருக்களை இணைக்கும் அச்சில் எலக்ட்ரான் மேகத்தின் அடர்த்தி அதிகபட்சமாக இருப்பதன் மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு π பிணைப்பு உருவாகும்போது, ​​எலக்ட்ரான் மேகங்களின் பக்கவாட்டு ஒன்றுடன் ஒன்று நிகழ்கிறது, மேலும் எலக்ட்ரான் மேகத்தின் அடர்த்தி அதிகபட்சம் "மேலே" மற்றும் "கீழே" σ பிணைப்பு விமானத்தில் இருக்கும். உதாரணமாக, எத்திலீன், அசிட்டிலீன் மற்றும் பென்சீன் ஆகியவற்றை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள்.

எத்திலீன் மூலக்கூறில் C 2 H 4 இரட்டைப் பிணைப்பு CH 2 = CH 2 உள்ளது, அதன் மின்னணு சூத்திரம்: H:C::C:H. அனைத்து எத்திலீன் அணுக்களின் கருக்கள் ஒரே விமானத்தில் அமைந்துள்ளன. ஒவ்வொரு கார்பன் அணுவின் மூன்று எலக்ட்ரான் மேகங்கள் ஒரே விமானத்தில் உள்ள மற்ற அணுக்களுடன் மூன்று கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன (அவற்றுக்கு இடையே சுமார் 120° கோணங்கள் உள்ளன). கார்பன் அணுவின் நான்காவது வேலன்ஸ் எலக்ட்ரானின் மேகம் மூலக்கூறின் விமானத்திற்கு மேலேயும் கீழேயும் அமைந்துள்ளது. இரண்டு கார்பன் அணுக்களின் இத்தகைய எலக்ட்ரான் மேகங்கள், மூலக்கூறின் விமானத்திற்கு மேலேயும் கீழேயும் ஓரளவு ஒன்றுடன் ஒன்று, கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே இரண்டாவது பிணைப்பை உருவாக்குகின்றன. கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே உள்ள முதல், வலுவான கோவலன்ட் பிணைப்பு σ பிணைப்பு எனப்படும்; இரண்டாவது, பலவீனமான கோவலன்ட் பிணைப்பு π பிணைப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

நேரியல் அசிட்டிலீன் மூலக்கூறில்

N-S≡S-N (N: S::: S: N)

கார்பன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் அணுக்களுக்கு இடையே σ பிணைப்புகளும், இரண்டு கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே ஒரு σ பிணைப்பும், அதே கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே இரண்டு π பிணைப்புகளும் உள்ளன. இரண்டு π-பிணைப்புகள் இரண்டு பரஸ்பர செங்குத்தாக விமானங்களில் σ-பிணைப்பின் செயல்பாட்டுக் கோளத்திற்கு மேலே அமைந்துள்ளன.

சுழற்சி பென்சீன் மூலக்கூறான C 6 H 6 இன் அனைத்து ஆறு கார்பன் அணுக்களும் ஒரே விமானத்தில் உள்ளன. வளையத்தின் விமானத்தில் கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே σ பிணைப்புகள் உள்ளன; ஒவ்வொரு கார்பன் அணுவும் ஹைட்ரஜன் அணுக்களுடன் ஒரே பிணைப்பைக் கொண்டுள்ளது. இந்த பிணைப்புகளை உருவாக்க கார்பன் அணுக்கள் மூன்று எலக்ட்ரான்களை செலவிடுகின்றன. கார்பன் அணுக்களின் நான்காவது வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களின் மேகங்கள், எட்டு உருவங்கள் போன்ற வடிவத்தில், பென்சீன் மூலக்கூறின் விமானத்திற்கு செங்குத்தாக அமைந்துள்ளன. அத்தகைய ஒவ்வொரு மேகமும் அண்டை கார்பன் அணுக்களின் எலக்ட்ரான் மேகங்களுடன் சமமாக மேலெழுகிறது. ஒரு பென்சீன் மூலக்கூறில், மூன்று தனித்தனி π பிணைப்புகள் உருவாகவில்லை, ஆனால் அனைத்து கார்பன் அணுக்களுக்கும் பொதுவான ஆறு எலக்ட்ரான்களின் ஒற்றை π எலக்ட்ரான் அமைப்பு. பென்சீன் மூலக்கூறில் உள்ள கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே உள்ள பிணைப்புகள் சரியாகவே உள்ளன.

எலக்ட்ரான்களின் பகிர்வின் விளைவாக ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பு உருவாகிறது (பொதுவான எலக்ட்ரான் ஜோடிகளை உருவாக்க), இது எலக்ட்ரான் மேகங்களின் மேலோட்டத்தின் போது ஏற்படுகிறது. ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பின் உருவாக்கம் இரண்டு அணுக்களின் எலக்ட்ரான் மேகங்களை உள்ளடக்கியது. கோவலன்ட் பிணைப்புகளில் இரண்டு முக்கிய வகைகள் உள்ளன:

  • அதே வேதியியல் தனிமத்தின் உலோகம் அல்லாத அணுக்களுக்கு இடையே ஒரு கோவலன்ட் அல்லாத துருவப் பிணைப்பு உருவாகிறது. எளிய பொருட்கள், எடுத்துக்காட்டாக O 2, அத்தகைய இணைப்பைக் கொண்டுள்ளன; N 2; சி 12.
  • வெவ்வேறு உலோகங்கள் அல்லாத அணுக்களுக்கு இடையே ஒரு துருவ கோவலன்ட் பிணைப்பு உருவாகிறது.

மேலும் பார்க்கவும்

இலக்கியம்

கரிம வேதியியல்
கரிம சேர்மங்களின் பட்டியல்
கட்டமைப்பு வேதியியல்
இரசாயன பிணைப்பு: நறுமணம் | சக பிணைப்பு| அயனி பிணைப்பு | உலோக இணைப்பு | ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு | நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் பத்திரம் | டாடோமெரிசம்
கட்டமைப்பு காட்சி: செயல்பாட்டுக் குழு | கட்டமைப்பு சூத்திரம் | இரசாயன சூத்திரம் | லிகண்ட்
மின்னணு பண்புகள்: எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி | எலக்ட்ரான் தொடர்பு | அயனியாக்கம் ஆற்றல் | இருமுனை | ஆக்டெட் விதி
ஸ்டீரியோ கெமிஸ்ட்ரி: சமச்சீரற்ற அணு | ஐசோமெரிசம் | கட்டமைப்பு | சிராலிட்டி | இணக்கம்

விக்கிமீடியா அறக்கட்டளை. 2010.

  • பெரிய பாலிடெக்னிக் என்சைக்ளோபீடியா

    • இரசாயனப் பிணைப்பு, அணுக்கள் ஒன்றிணைந்து மூலக்கூறுகளை உருவாக்கும் பொறிமுறையாகும். எதிர் மின்னூட்டங்களின் ஈர்ப்பு அல்லது எலக்ட்ரான்களின் பரிமாற்றத்தின் மூலம் நிலையான கட்டமைப்புகளை உருவாக்குதல் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் இத்தகைய பிணைப்புகளில் பல வகைகள் உள்ளன.... அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப கலைக்களஞ்சிய அகராதி

    இரசாயன பிணைப்பு- வேதியியல் பிணைப்பு, அணுக்களின் தொடர்பு, மூலக்கூறுகள் மற்றும் படிகங்களாக அவற்றின் கலவையை ஏற்படுத்துகிறது. ஒரு இரசாயனப் பிணைப்பை உருவாக்கும் போது செயல்படும் சக்திகள் முக்கியமாக மின்சார இயல்புடையவை. ஒரு இரசாயன பிணைப்பின் உருவாக்கம் ஒரு மறுசீரமைப்புடன் சேர்ந்துள்ளது ... ... விளக்கப்பட்ட கலைக்களஞ்சிய அகராதி

    அணுக்களின் பரஸ்பர ஈர்ப்பு, மூலக்கூறுகள் மற்றும் படிகங்களின் உருவாக்கத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. ஒரு மூலக்கூறில் அல்லது ஒரு படிகத்தில் அண்டை அணுக்களுக்கு இடையில் இரசாயன கட்டமைப்புகள் உள்ளன என்று சொல்வது வழக்கம். ஒரு அணுவின் வேலன்ஸ் (இது கீழே விரிவாக விவாதிக்கப்படுகிறது) பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கையைக் காட்டுகிறது... கிரேட் சோவியத் என்சைக்ளோபீடியா

    இரசாயன பிணைப்பு- அணுக்களின் பரஸ்பர ஈர்ப்பு, மூலக்கூறுகள் மற்றும் படிகங்களின் உருவாக்கத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. ஒரு அணுவின் வேலன்ஸ் என்பது கொடுக்கப்பட்ட அணுவால் அண்டை அணுக்களுடன் உருவாகும் பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கையைக் காட்டுகிறது. கால " இரசாயன அமைப்பு"கல்வியாளர் ஏ.எம். பட்லெரோவ் அவர்களால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது ... ... கலைக்களஞ்சிய அகராதிஉலோகவியலில்

    ஒரு அயனி பிணைப்பு என்பது அணுக்களுக்கு இடையில் உருவாகும் ஒரு வலுவான இரசாயன பிணைப்பாகும், இதில் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டியில் பெரிய வேறுபாடு உள்ளது, இதில் பகிரப்பட்ட எலக்ட்ரான் ஜோடி அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டியுடன் அணுவிற்கு மாற்றப்படுகிறது. ஒரு உதாரணம் CsF... விக்கிபீடியா கலவை

    இரசாயன பிணைப்பு என்பது பிணைப்பு துகள்களின் எலக்ட்ரான் மேகங்களின் ஒன்றுடன் ஒன்று ஏற்படுவதால் ஏற்படும் அணுக்களின் தொடர்புகளின் ஒரு நிகழ்வு ஆகும், இது அமைப்பின் மொத்த ஆற்றலில் குறைவு ஏற்படுகிறது. "ரசாயன அமைப்பு" என்ற சொல் முதன்முதலில் ஏ.எம். பட்லெரோவ் என்பவரால் 1861 இல் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது... ... விக்கிபீடியா

இரண்டு இணைக்கும் அணுக்களுக்கும் சொந்தமான ஒரு ஜோடி எலக்ட்ரான்களைப் பயன்படுத்தி ஒரு வேதியியல் பிணைப்பை உருவாக்கும் யோசனை 1916 இல் அமெரிக்க இயற்பியல் வேதியியலாளர் ஜே. லூயிஸால் வெளிப்படுத்தப்பட்டது.

மூலக்கூறுகள் மற்றும் படிகங்கள் இரண்டிலும் அணுக்களுக்கு இடையே கோவலன்ட் பிணைப்புகள் உள்ளன. இது ஒரே மாதிரியான அணுக்களுக்கு இடையில் (உதாரணமாக, H2, Cl2, O2 மூலக்கூறுகளில், ஒரு வைர படிகத்தில்) மற்றும் வெவ்வேறு அணுக்களுக்கு இடையில் (உதாரணமாக, H2O மற்றும் NH3 மூலக்கூறுகளில், SiC படிகங்களில்) நிகழ்கிறது. கரிம சேர்மங்களின் மூலக்கூறுகளில் உள்ள அனைத்து பிணைப்புகளும் கோவலன்ட் (C-C, C-H, C-N, முதலியன).

கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்க இரண்டு வழிமுறைகள் உள்ளன:

1) பரிமாற்றம்;

2) நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்பவர்.

கோவலன்ட் பிணைப்பு உருவாக்கத்தின் பரிமாற்ற வழிமுறைஇணைக்கும் அணுக்கள் ஒவ்வொன்றும் ஒரு பொதுவான எலக்ட்ரான் ஜோடியை (பிணைப்பு) உருவாக்குவதற்கு ஒரு இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரானை வழங்குகிறது. ஊடாடும் அணுக்களின் எலக்ட்ரான்கள் எதிர் சுழல்களைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

உதாரணமாக, ஒரு ஹைட்ரஜன் மூலக்கூறில் ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்குவதைக் கருத்தில் கொள்வோம். ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் நெருங்கி வரும்போது, ​​அவற்றின் எலக்ட்ரான் மேகங்கள் ஒன்றுக்கொன்று ஊடுருவுகின்றன, இது எலக்ட்ரான் மேகங்களின் ஒன்றுடன் ஒன்று (படம் 3.2) என்று அழைக்கப்படுகிறது, கருக்களுக்கு இடையே எலக்ட்ரான் அடர்த்தி அதிகரிக்கிறது. கருக்கள் ஒன்றையொன்று ஈர்க்கின்றன. இதன் விளைவாக, அமைப்பின் ஆற்றல் குறைகிறது. அணுக்கள் மிக நெருக்கமாக வரும்போது, ​​அணுக்கருக்களின் விரட்டல் அதிகரிக்கிறது. எனவே, அணுக்கருக்கள் (பிணைப்பு நீளம் l) இடையே ஒரு உகந்த தூரம் உள்ளது, இதில் கணினி குறைந்தபட்ச ஆற்றல் கொண்டது. இந்த நிலையில், ஆற்றல் வெளியிடப்படுகிறது, இது பிணைப்பு ஆற்றல் E St.

அரிசி. 3.2 ஹைட்ரஜன் மூலக்கூறு உருவாகும் போது எலக்ட்ரான் மேகம் ஒன்றுடன் ஒன்று படும் வரைபடம்

அணுக்களிலிருந்து ஒரு ஹைட்ரஜன் மூலக்கூறின் உருவாக்கம் பின்வருமாறு திட்டவட்டமாக குறிப்பிடப்படலாம் (ஒரு புள்ளி என்றால் எலக்ட்ரான், ஒரு கோடு என்றால் ஒரு ஜோடி எலக்ட்ரான்கள்):

N + N→N: N அல்லது N + N→N - N.

IN பொதுவான பார்வைமற்ற பொருட்களின் AB மூலக்கூறுகளுக்கு:

A + B = A: B.

கோவலன்ட் பிணைப்பு உருவாக்கத்தின் நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் வழிமுறைஒரு துகள் - நன்கொடையாளர் - ஒரு பிணைப்பை உருவாக்க எலக்ட்ரான் ஜோடியைக் குறிக்கிறது, மற்றும் இரண்டாவது - ஏற்பி - ஒரு இலவச சுற்றுப்பாதையைக் குறிக்கிறது:

A: + B = A: B.

நன்கொடை ஏற்பவர்

அம்மோனியா மூலக்கூறு மற்றும் அம்மோனியம் அயனியில் இரசாயன பிணைப்புகளை உருவாக்கும் வழிமுறைகளை கருத்தில் கொள்வோம்.

1. கல்வி

நைட்ரஜன் அணுவின் வெளிப்புற ஆற்றல் மட்டத்தில் இரண்டு ஜோடி மற்றும் மூன்று இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன:

s துணை மட்டத்தில் உள்ள ஹைட்ரஜன் அணுவில் ஒரு இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான் உள்ளது.


அம்மோனியா மூலக்கூறில், நைட்ரஜன் அணுவின் இணைக்கப்படாத 2p எலக்ட்ரான்கள் 3 ஹைட்ரஜன் அணுக்களின் எலக்ட்ரான்களுடன் மூன்று எலக்ட்ரான் ஜோடிகளை உருவாக்குகின்றன:

.

NH 3 மூலக்கூறில், பரிமாற்ற பொறிமுறையின்படி 3 கோவலன்ட் பிணைப்புகள் உருவாகின்றன.

2. சிக்கலான அயனியின் உருவாக்கம் - அம்மோனியம் அயனி.

NH 3 + HCl = NH 4 Cl அல்லது NH 3 + H + = NH 4 +

நைட்ரஜன் அணு ஒரு தனி ஜோடி எலக்ட்ரான்களுடன் உள்ளது, அதாவது ஒரு அணு சுற்றுப்பாதையில் எதிரெதிர் சுழலும் இரண்டு எலக்ட்ரான்கள். ஹைட்ரஜன் அயனியின் அணு சுற்றுப்பாதையில் எலக்ட்ரான்கள் இல்லை (காலி சுற்றுப்பாதை). ஒரு அம்மோனியா மூலக்கூறும் ஹைட்ரஜன் அயனியும் ஒன்றையொன்று அணுகும் போது, ​​நைட்ரஜன் அணுவின் ஒற்றை ஜோடி எலக்ட்ரான்களுக்கும் ஹைட்ரஜன் அயனியின் காலியான சுற்றுப்பாதைக்கும் இடையே ஒரு தொடர்பு ஏற்படுகிறது. ஒற்றை ஜோடி எலக்ட்ரான்கள் நைட்ரஜன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் அணுக்களுக்கு பொதுவானதாக மாறும், மேலும் நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் பொறிமுறையின்படி ஒரு வேதியியல் பிணைப்பு ஏற்படுகிறது. அம்மோனியா மூலக்கூறின் நைட்ரஜன் அணு நன்கொடையாளர் மற்றும் ஹைட்ரஜன் அயனி ஏற்பி:

.

NH 4 + அயனியில் அனைத்து நான்கு பிணைப்புகளும் சமமானவை மற்றும் பிரித்தறிய முடியாதவை என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்கும் அணுவின் திறன் ஒரு எலக்ட்ரானால் மட்டுமல்ல, 2-எலக்ட்ரான் மேகங்களாலும் அல்லது இலவச சுற்றுப்பாதைகளின் இருப்பாலும் தீர்மானிக்கப்படுகிறது என்று கருதப்பட்ட எடுத்துக்காட்டுகள் காட்டுகின்றன.

நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் பொறிமுறையின்படி, பிணைப்புகள் சிக்கலான சேர்மங்களில் உருவாகின்றன: - ; 2+ ; 2- முதலியன

ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பு பின்வரும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது:

- செறிவூட்டல்;

- திசை;

- துருவமுனைப்பு மற்றும் துருவமுனைப்பு.

வேதியியல் ஒரு சிக்கலான மற்றும் மாறுபட்ட அறிவியல் என்பது இரகசியமல்ல. பல்வேறு எதிர்வினைகள், எதிர்வினைகள், இரசாயனங்கள் மற்றும் பிற சிக்கலான மற்றும் குழப்பமான சொற்கள் - அவை அனைத்தும் ஒன்றோடொன்று தொடர்பு கொள்கின்றன. ஆனால் முக்கிய விஷயம் என்னவென்றால், நாம் ஒவ்வொரு நாளும் வேதியியலைக் கையாளுகிறோம், வகுப்பில் ஆசிரியரைக் கேட்டு கற்றுக்கொள்கிறோமா என்பது முக்கியமல்ல. புதிய பொருள்அல்லது நாங்கள் தேநீர் காய்ச்சுகிறோம், இது பொதுவாக ஒரு இரசாயன செயல்முறையாகும்.

என்று முடிவு செய்யலாம் நீங்கள் வேதியியல் தெரிந்திருக்க வேண்டும், அதைப் புரிந்துகொள்வது மற்றும் நமது உலகம் அல்லது அதன் சில பகுதிகள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதை அறிவது சுவாரஸ்யமானது, மேலும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

இப்போது நாம் ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பு போன்ற ஒரு சொல்லைக் கையாள வேண்டும், இது துருவ அல்லது துருவமற்றதாக இருக்கலாம். மூலம், "கோவலன்ட்" என்ற வார்த்தையே லத்தீன் "கோ" - ஒன்றாக மற்றும் "வேல்ஸ்" - சக்தியைக் கொண்டு பெறப்பட்டது.

காலத்தின் தோற்றங்கள்

என்ற உண்மையிலிருந்து ஆரம்பிக்கலாம் "கோவலன்ட்" என்ற சொல் முதன்முதலில் 1919 இல் இர்விங் லாங்முயரால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது -பரிசு பெற்றவர் நோபல் பரிசு. "கோவலன்ட்" என்ற கருத்து ஒரு வேதியியல் பிணைப்பைக் குறிக்கிறது, இதில் இரண்டு அணுக்களும் எலக்ட்ரான்களைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன, இது பகிரப்பட்ட உடைமை என்று அழைக்கப்படுகிறது. எனவே, எடுத்துக்காட்டாக, எலக்ட்ரான்கள் சுதந்திரமாக இருக்கும் உலோகத்திலிருந்து அல்லது ஒரு அயனியில் இருந்து வேறுபடுகிறது, அங்கு ஒன்று எலக்ட்ரான்களை மற்றொன்றுக்கு முழுமையாகக் கொடுக்கிறது. இது அல்லாத உலோகங்களுக்கு இடையில் உருவாகிறது என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

மேற்கூறியவற்றின் அடிப்படையில், இந்த செயல்முறை என்ன என்பதைப் பற்றி நாம் ஒரு சிறிய முடிவை எடுக்கலாம். இது பொதுவான எலக்ட்ரான் ஜோடிகளின் உருவாக்கம் காரணமாக அணுக்களுக்கு இடையில் எழுகிறது, மேலும் இந்த ஜோடிகள் எலக்ட்ரான்களின் வெளிப்புற மற்றும் முன்-வெளிப்புற துணை நிலைகளில் எழுகின்றன.

எடுத்துக்காட்டுகள், துருவமுனைப்பு கொண்ட பொருட்கள்:

கோவலன்ட் பிணைப்பின் வகைகள்

இரண்டு வகைகளும் உள்ளன: துருவ மற்றும், அதன்படி, துருவமற்ற பிணைப்புகள். அவை ஒவ்வொன்றின் அம்சங்களையும் தனித்தனியாக பகுப்பாய்வு செய்வோம்.

கோவலன்ட் போலார் - உருவாக்கம்

"துருவ" என்ற வார்த்தையின் அர்த்தம் என்ன?

பொதுவாக நடப்பது என்னவென்றால், இரண்டு அணுக்கள் வெவ்வேறு எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டியைக் கொண்டுள்ளன, எனவே அவை பகிர்ந்து கொள்ளும் எலக்ட்ரான்கள் சமமாக இல்லை, ஆனால் எப்போதும் மற்றொன்றை விட நெருக்கமாக இருக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு ஹைட்ரஜன் குளோரைடு மூலக்கூறு, இதில் கோவலன்ட் பிணைப்பின் எலக்ட்ரான்கள் குளோரின் அணுவுக்கு அருகில் அமைந்துள்ளன, ஏனெனில் அதன் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி ஹைட்ரஜனை விட அதிகமாக உள்ளது. இருப்பினும், உண்மையில், எலக்ட்ரான் ஈர்ப்பு வேறுபாடு ஹைட்ரஜனில் இருந்து குளோரினுக்கு முழுமையான எலக்ட்ரான் பரிமாற்றம் நிகழும் அளவுக்கு சிறியது.

இதன் விளைவாக, துருவமாக இருக்கும்போது, ​​எலக்ட்ரான் அடர்த்தி அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவ் ஒன்றிற்கு மாறுகிறது, மேலும் அதன் மீது ஒரு பகுதி எதிர்மறை கட்டணம் தோன்றும். இதையொட்டி, எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி குறைவாக இருக்கும் நியூக்ளியஸ், அதன்படி, ஒரு பகுதி நேர்மறை கட்டணம் உருவாகிறது.

நாங்கள் முடிக்கிறோம்:எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி மதிப்புகளில் வேறுபடும் வெவ்வேறு உலோகங்கள் அல்லாதவற்றுக்கு இடையே துருவம் ஏற்படுகிறது, மேலும் எலக்ட்ரான்கள் அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டியுடன் அணுக்கருவுக்கு அருகில் அமைந்துள்ளன.

எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி என்பது சில அணுக்கள் மற்றவற்றிலிருந்து எலக்ட்ரான்களை ஈர்க்கும் திறன் ஆகும், இதன் மூலம் ஒரு வேதியியல் எதிர்வினை உருவாகிறது.

கோவலன்ட் துருவத்தின் எடுத்துக்காட்டுகள், துருவ கோவலன்ட் பிணைப்பு கொண்ட பொருட்கள்:

துருவ கோவலன்ட் பிணைப்பு கொண்ட ஒரு பொருளின் சூத்திரம்

கோவலன்ட் அல்லாதது, துருவத்திற்கும் துருவத்திற்கும் இடையிலான வேறுபாடு

இறுதியாக, துருவமற்றது, அது என்ன என்பதை விரைவில் கண்டுபிடிப்போம்.

துருவத்திற்கும் துருவத்திற்கும் இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு- இது சமச்சீர். ஒரு துருவப் பிணைப்பின் விஷயத்தில் எலக்ட்ரான்கள் ஒரு அணுவுக்கு நெருக்கமாக அமைந்திருந்தால், துருவமற்ற பிணைப்பில் எலக்ட்ரான்கள் சமச்சீராக அமைந்திருக்கும், அதாவது இரண்டிற்கும் சமமாக இருக்கும்.

ஒரு வேதியியல் தனிமத்தின் உலோகம் அல்லாத அணுக்களுக்கு இடையில் துருவமற்றது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.

எ.கா. துருவமற்ற கோவலன்ட் பிணைப்புகள் கொண்ட பொருட்கள்:

மேலும், எலக்ட்ரான்களின் சேகரிப்பு பெரும்பாலும் எலக்ட்ரான் மேகம் என்று அழைக்கப்படுகிறது, இதன் அடிப்படையில் ஒரு பொதுவான ஜோடி எலக்ட்ரான்களை உருவாக்கும் மின்னணு தகவல்தொடர்பு மேகம் விண்வெளியில் சமச்சீராக அல்லது இரண்டின் கருக்கள் தொடர்பாக சமமாக விநியோகிக்கப்படுகிறது என்று முடிவு செய்கிறோம்.

கோவலன்ட் அல்லாத துருவப் பிணைப்பின் எடுத்துக்காட்டுகள் மற்றும் கோவலன்ட் அல்லாத துருவப் பிணைப்பை உருவாக்குவதற்கான திட்டம்

ஆனால் கோவலன்ட் போலார் மற்றும் துருவமற்றதை எவ்வாறு வேறுபடுத்துவது என்பதை அறிவது பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

கோவலன்ட் அல்லாததுருவ- இவை எப்போதும் ஒரே பொருளின் அணுக்கள். H2. CL2.

இந்த கட்டுரை முடிவுக்கு வந்துவிட்டது, இப்போது இந்த வேதியியல் செயல்முறை என்னவென்று எங்களுக்குத் தெரியும், அதையும் அதன் வகைகளையும் எவ்வாறு வரையறுப்பது என்பது எங்களுக்குத் தெரியும், பொருட்களின் உருவாக்கத்திற்கான சூத்திரங்கள் எங்களுக்குத் தெரியும், பொதுவாக நமது சிக்கலான உலகத்தைப் பற்றி இன்னும் கொஞ்சம், வெற்றிகள் வேதியியல் மற்றும் புதிய சூத்திரங்களின் உருவாக்கம்.

இதில் ஒரு அணு எலக்ட்ரானைக் கைவிட்டு கேஷன் ஆனது, மற்றொரு அணு எலக்ட்ரானை ஏற்று அயனியாக மாறியது.

சிறப்பியல்பு பண்புகள்கோவலன்ட் பிணைப்புகள் - திசை, செறிவு, துருவமுனைப்பு, துருவமுனைப்பு - சேர்மங்களின் வேதியியல் மற்றும் இயற்பியல் பண்புகளை தீர்மானிக்கிறது.

இணைப்பின் திசையானது பொருளின் மூலக்கூறு அமைப்பு மற்றும் அதன் மூலக்கூறின் வடிவியல் வடிவத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இரண்டு பிணைப்புகளுக்கு இடையிலான கோணங்கள் பிணைப்பு கோணங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

செறிவுத்திறன் என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்கும் அணுக்களின் திறன் ஆகும். ஒரு அணுவால் உருவாகும் பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கை அதன் வெளிப்புற அணு சுற்றுப்பாதைகளின் எண்ணிக்கையால் வரையறுக்கப்படுகிறது.

அணுக்களின் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டியில் உள்ள வேறுபாடுகளால் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் சீரற்ற விநியோகத்தால் பிணைப்பின் துருவமுனைப்பு ஏற்படுகிறது. இந்த அடிப்படையில், கோவலன்ட் பிணைப்புகள் துருவமற்ற மற்றும் துருவங்களாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன (துருவமற்ற - ஒரு டையடோமிக் மூலக்கூறு ஒரே மாதிரியான அணுக்களைக் கொண்டுள்ளது (H 2, Cl 2, N 2) மேலும் ஒவ்வொரு அணுவின் எலக்ட்ரான் மேகங்களும் இந்த அணுக்களுடன் சமச்சீராக விநியோகிக்கப்படுகின்றன. துருவ - ஒரு டயட்டோமிக் மூலக்கூறு வெவ்வேறு அணுக்களைக் கொண்டுள்ளது இரசாயன கூறுகள், மற்றும் பொது எலக்ட்ரான் மேகம் அணுக்களில் ஒன்றை நோக்கி மாறுகிறது, இதன் மூலம் மூலக்கூறில் மின் கட்டணத்தின் விநியோகத்தில் சமச்சீரற்ற தன்மையை உருவாக்குகிறது, மூலக்கூறின் இருமுனை தருணத்தை உருவாக்குகிறது).

ஒரு பிணைப்பின் துருவமுனைப்பு மற்றொரு எதிர்வினை துகள் உட்பட வெளிப்புற மின்சார புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் பிணைப்பு எலக்ட்ரான்களின் இடப்பெயர்ச்சியில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. துருவமுனைப்பு எலக்ட்ரான் இயக்கத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. கோவலன்ட் பிணைப்புகளின் துருவமுனைப்பு மற்றும் துருவமுனைப்பு துருவ எதிர்வினைகளை நோக்கி மூலக்கூறுகளின் வினைத்திறனை தீர்மானிக்கிறது.

இருப்பினும், இரண்டு முறை நோபல் பரிசு பெற்ற எல். பாலிங், "சில மூலக்கூறுகளில் பொதுவான ஜோடிக்கு பதிலாக ஒன்று அல்லது மூன்று எலக்ட்ரான்கள் காரணமாக கோவலன்ட் பிணைப்புகள் உள்ளன" என்று சுட்டிக்காட்டினார். ஒரு எலக்ட்ரான் வேதியியல் பிணைப்பு மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் அயனி H 2 + இல் உணரப்படுகிறது.

மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் அயனி H2+ இரண்டு புரோட்டான்களையும் ஒரு எலக்ட்ரானையும் கொண்டுள்ளது. மூலக்கூறு அமைப்பின் ஒற்றை எலக்ட்ரான் இரண்டு புரோட்டான்களின் மின்னியல் விலக்கத்தை ஈடுசெய்கிறது மற்றும் அவற்றை 1.06 Å (H 2 + இரசாயன பிணைப்பின் நீளம்) தொலைவில் வைத்திருக்கிறது. மூலக்கூறு அமைப்பின் எலக்ட்ரான் மேகத்தின் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் மையம் போர் ஆரம் α 0 =0.53 A இல் உள்ள இரண்டு புரோட்டான்களிலிருந்தும் சமமான தொலைவில் உள்ளது மற்றும் மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் அயனி H 2 + இன் சமச்சீர் மையமாகும்.

என்சைக்ளோபீடிக் YouTube

  • 1 / 5

    இரண்டு அணுக்களுக்கு இடையே பகிரப்பட்ட ஒரு ஜோடி எலக்ட்ரான்களால் ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பு உருவாகிறது, மேலும் இந்த எலக்ட்ரான்கள் ஒவ்வொரு அணுவிலிருந்தும் இரண்டு நிலையான சுற்றுப்பாதைகளை ஆக்கிரமிக்க வேண்டும்.

    A + + B → A: B

    சமூகமயமாக்கலின் விளைவாக, எலக்ட்ரான்கள் நிரப்பப்பட்ட ஆற்றல் மட்டத்தை உருவாக்குகின்றன. இந்த மட்டத்தில் அவற்றின் மொத்த ஆற்றல் ஆரம்ப நிலையை விட குறைவாக இருந்தால் ஒரு பிணைப்பு உருவாகிறது (மற்றும் ஆற்றலில் உள்ள வேறுபாடு பிணைப்பு ஆற்றலை விட அதிகமாக இருக்காது).

    மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதைகளின் கோட்பாட்டின் படி, இரண்டு அணு சுற்றுப்பாதைகளின் ஒன்றுடன் ஒன்று, எளிமையான வழக்கில், இரண்டு மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதைகள் (MO) உருவாவதற்கு வழிவகுக்கிறது: MO ஐ இணைக்கிறதுமற்றும் எதிர்ப்பு பிணைப்பு (தளர்த்துதல்) MO. பகிரப்பட்ட எலக்ட்ரான்கள் குறைந்த ஆற்றல் பிணைப்பு MO இல் அமைந்துள்ளன.

    அணுக்களின் மறு இணைப்பின் போது பிணைப்பு உருவாக்கம்

    இருப்பினும், அணுக்கரு தொடர்புகளின் வழிமுறை நீண்ட காலமாக அறியப்படவில்லை. 1930 இல் மட்டுமே F. லண்டன் சிதறல் ஈர்ப்பு என்ற கருத்தை அறிமுகப்படுத்தியது - உடனடி மற்றும் தூண்டப்பட்ட (தூண்டப்பட்ட) இருமுனைகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு. தற்போது, ​​அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் ஏற்ற இறக்கமான மின்சார இருமுனைகளுக்கு இடையிலான தொடர்புகளால் ஏற்படும் கவர்ச்சிகரமான சக்திகள் "லண்டன் படைகள்" என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

    அத்தகைய தொடர்புகளின் ஆற்றல் மின்னணு துருவமுனைப்பு α இன் சதுரத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும் மற்றும் ஆறாவது சக்திக்கு இரண்டு அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான தூரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும்.

    நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் பொறிமுறையால் பிணைப்பு உருவாக்கம்

    முந்தைய பிரிவில் கோடிட்டுக் காட்டப்பட்ட கோவலன்ட் பிணைப்பு உருவாக்கத்தின் ஒரே மாதிரியான பொறிமுறையுடன் கூடுதலாக, ஹைட்ரைடு அயனி எனப்படும் எதிர் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனிகளின் தொடர்பு - H + புரோட்டான் மற்றும் எதிர்மறை ஹைட்ரஜன் அயன் H - ஒரு பன்முகத்தன்மை வாய்ந்த வழிமுறை உள்ளது:

    H + + H - → H 2

    அயனிகள் நெருங்கும்போது, ​​ஹைட்ரைடு அயனியின் இரண்டு-எலக்ட்ரான் மேகம் (எலக்ட்ரான் ஜோடி) புரோட்டானிடம் ஈர்க்கப்பட்டு இறுதியில் இரண்டு ஹைட்ரஜன் கருக்களுக்கும் பொதுவானதாகிறது, அதாவது, அது ஒரு பிணைப்பு எலக்ட்ரான் ஜோடியாக மாறும். எலக்ட்ரான் ஜோடியை வழங்கும் துகள் நன்கொடையாளர் என்றும், இந்த எலக்ட்ரான் ஜோடியை ஏற்றுக்கொள்ளும் துகள் ஏற்பி என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. கோவலன்ட் பிணைப்பு உருவாக்கத்தின் இந்த பொறிமுறையானது நன்கொடையாளர்-ஏற்றுபவர் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

    H + + H 2 O → H 3 O +

    ஒரு புரோட்டான் ஒரு நீர் மூலக்கூறின் தனி எலக்ட்ரான் ஜோடியைத் தாக்குகிறது மற்றும் அமிலங்களின் அக்வஸ் கரைசல்களில் இருக்கும் ஒரு நிலையான கேஷனை உருவாக்குகிறது.

    இதேபோல், ஒரு சிக்கலான அம்மோனியம் கேஷன் உருவாக்க அம்மோனியா மூலக்கூறில் ஒரு புரோட்டான் சேர்க்கப்படுகிறது:

    NH 3 + H + → NH 4 +

    இந்த வழியில் (கோவலன்ட் பிணைப்பு உருவாக்கத்தின் நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் வழிமுறையின் படி) ஒருவர் பெறுகிறார் பெரிய வகுப்புஅம்மோனியம், ஆக்சோனியம், பாஸ்போனியம், சல்போனியம் மற்றும் பிற சேர்மங்களை உள்ளடக்கிய ஓனியம் கலவைகள்.

    ஒரு ஹைட்ரஜன் மூலக்கூறு ஒரு எலக்ட்ரான் ஜோடியின் நன்கொடையாக செயல்பட முடியும், இது ஒரு புரோட்டானுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​ஒரு மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் அயன் H 3 + உருவாவதற்கு வழிவகுக்கிறது:

    H 2 + H + → H 3 +

    மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் அயனி H 3 + இன் பிணைப்பு எலக்ட்ரான் ஜோடி ஒரே நேரத்தில் மூன்று புரோட்டான்களுக்கு சொந்தமானது.

    கோவலன்ட் பிணைப்பின் வகைகள்

    மூன்று வகையான கோவலன்ட் இரசாயன பிணைப்புகள் உள்ளன, அவை உருவாக்கத்தின் பொறிமுறையில் வேறுபடுகின்றன:

    1. எளிய கோவலன்ட் பிணைப்பு. அதன் உருவாக்கத்திற்காக, ஒவ்வொரு அணுவும் ஒரு இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரானை வழங்குகிறது. ஒரு எளிய கோவலன்ட் பிணைப்பு உருவாகும்போது, ​​அணுக்களின் முறையான கட்டணங்கள் மாறாமல் இருக்கும்.

    • ஒரு எளிய கோவலன்ட் பிணைப்பை உருவாக்கும் அணுக்கள் ஒரே மாதிரியாக இருந்தால், மூலக்கூறில் உள்ள அணுக்களின் உண்மையான கட்டணங்களும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும், ஏனெனில் பிணைப்பை உருவாக்கும் அணுக்கள் ஒரு பகிரப்பட்ட எலக்ட்ரான் ஜோடியை சமமாக வைத்திருக்கின்றன. இந்த இணைப்பு அழைக்கப்படுகிறது துருவமற்ற கோவலன்ட் பிணைப்பு. எளிய பொருட்களுக்கு அத்தகைய இணைப்பு உள்ளது, எடுத்துக்காட்டாக: 2, 2, 2. ஆனால் அதே வகையான உலோகங்கள் அல்லாதது கோவலன்ட் அல்லாத துருவப் பிணைப்பை உருவாக்க முடியும். கோவலன்ட் அல்லாத துருவப் பிணைப்புகள் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி கொண்ட உலோகமற்ற தனிமங்களால் உருவாக்கப்படலாம் சம மதிப்புஎடுத்துக்காட்டாக, PH 3 மூலக்கூறில் பிணைப்பு கோவலன்ட் அல்லாதது, ஏனெனில் ஹைட்ரஜனின் EO பாஸ்பரஸின் EO க்கு சமம்.
    • அணுக்கள் வேறுபட்டால், பகிர்ந்த ஜோடி எலக்ட்ரான்களின் உடைமையின் அளவு அணுக்களின் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டியின் வேறுபாட்டால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி கொண்ட ஒரு அணு ஒரு ஜோடி பிணைப்பு எலக்ட்ரான்களை தன்னை நோக்கி மிகவும் வலுவாக ஈர்க்கிறது, மேலும் அதன் உண்மையான கட்டணம் எதிர்மறையாகிறது. குறைந்த எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி கொண்ட ஒரு அணு, அதே அளவு நேர்மறை மின்னூட்டத்தைப் பெறுகிறது. இரண்டு வெவ்வேறு அல்லாத உலோகங்களுக்கு இடையில் ஒரு கலவை உருவாகினால், அத்தகைய கலவை அழைக்கப்படுகிறது கோவலன்ட் துருவப் பிணைப்பு.

    எத்திலீன் மூலக்கூறில் C 2 H 4 இரட்டைப் பிணைப்பு CH 2 = CH 2 உள்ளது, அதன் மின்னணு சூத்திரம்: H:C::C:H. அனைத்து எத்திலீன் அணுக்களின் கருக்கள் ஒரே விமானத்தில் அமைந்துள்ளன. ஒவ்வொரு கார்பன் அணுவின் மூன்று எலக்ட்ரான் மேகங்கள் ஒரே விமானத்தில் உள்ள மற்ற அணுக்களுடன் மூன்று கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன (அவற்றுக்கு இடையே சுமார் 120° கோணங்கள் உள்ளன). கார்பன் அணுவின் நான்காவது வேலன்ஸ் எலக்ட்ரானின் மேகம் மூலக்கூறின் விமானத்திற்கு மேலேயும் கீழேயும் அமைந்துள்ளது. இரண்டு கார்பன் அணுக்களின் இத்தகைய எலக்ட்ரான் மேகங்கள், மூலக்கூறின் விமானத்திற்கு மேலேயும் கீழேயும் ஓரளவு ஒன்றுடன் ஒன்று, கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே இரண்டாவது பிணைப்பை உருவாக்குகின்றன. கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே உள்ள முதல், வலுவான கோவலன்ட் பிணைப்பு σ பிணைப்பு எனப்படும்; இரண்டாவது, பலவீனமான கோவலன்ட் பிணைப்பு அழைக்கப்படுகிறது π (\ காட்சி பாணி \pi )- தொடர்பு.

    நேரியல் அசிட்டிலீன் மூலக்கூறில்

    N-S≡S-N (N: S::: S: N)

    கார்பன் மற்றும் ஹைட்ரஜன் அணுக்களுக்கு இடையே σ பிணைப்புகள் உள்ளன, இரண்டு கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே ஒரு σ பிணைப்பு மற்றும் இரண்டு π (\ காட்சி பாணி \pi )ஒரே கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையிலான பிணைப்புகள். இரண்டு π (\ காட்சி பாணி \pi )- பிணைப்புகள் இரண்டு பரஸ்பர செங்குத்தாக விமானங்களில் σ- பிணைப்பின் செயல்பாட்டுக் கோளத்திற்கு மேலே அமைந்துள்ளன.

    சுழற்சி பென்சீன் மூலக்கூறான C 6 H 6 இன் அனைத்து ஆறு கார்பன் அணுக்களும் ஒரே விமானத்தில் உள்ளன. வளையத்தின் விமானத்தில் கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே σ பிணைப்புகள் உள்ளன; ஒவ்வொரு கார்பன் அணுவும் ஹைட்ரஜன் அணுக்களுடன் ஒரே பிணைப்பைக் கொண்டுள்ளது. இந்த பிணைப்புகளை உருவாக்க கார்பன் அணுக்கள் மூன்று எலக்ட்ரான்களை செலவிடுகின்றன. கார்பன் அணுக்களின் நான்காவது வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களின் மேகங்கள், எட்டு உருவங்கள் போன்ற வடிவத்தில், பென்சீன் மூலக்கூறின் விமானத்திற்கு செங்குத்தாக அமைந்துள்ளன. அத்தகைய ஒவ்வொரு மேகமும் அண்டை கார்பன் அணுக்களின் எலக்ட்ரான் மேகங்களுடன் சமமாக மேலெழுகிறது. பென்சீன் மூலக்கூறில், மூன்று தனித்தனியாக இல்லை π (\ காட்சி பாணி \pi )- இணைப்புகள், ஆனால் ஒற்றை π (\டிஸ்ப்ளேஸ்டைல் ​​\pi) மின்கடத்தா அல்லது குறைக்கடத்திகள். அணு படிகங்களின் பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகள் (அணுக்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று கோவலன்ட் (அணு) பிணைப்புகள் மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ளன)

    ஒரு வேதியியல் பிணைப்பு என்பது துகள்களின் (அயனிகள் அல்லது அணுக்கள்) தொடர்பு ஆகும், இது கடைசி மின்னணு மட்டத்தில் அமைந்துள்ள எலக்ட்ரான்களை பரிமாறிக்கொள்ளும் செயல்பாட்டில் நிகழ்கிறது. இத்தகைய பிணைப்புகளில் பல வகைகள் உள்ளன: கோவலன்ட் (இது துருவமற்ற மற்றும் துருவமாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது) மற்றும் அயனி. இந்த கட்டுரையில் முதல் வகை இரசாயன பிணைப்புகள் - கோவலன்ட்கள் பற்றி மேலும் விரிவாகப் பார்ப்போம். மேலும் துல்லியமாக, அதன் துருவ வடிவத்தில்.

    ஒரு துருவ கோவலன்ட் பிணைப்பு என்பது அண்டை அணுக்களின் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான் மேகங்களுக்கு இடையிலான வேதியியல் பிணைப்பாகும். "ko-" முன்னொட்டு என்பது in இந்த வழக்கில்"ஒன்றாக", மற்றும் தண்டு "வேலன்ஸ்" வலிமை அல்லது திறன் என மொழிபெயர்க்கப்பட்டுள்ளது. ஒன்றோடொன்று பிணைக்கும் அந்த இரண்டு எலக்ட்ரான்களும் எலக்ட்ரான் ஜோடி என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

    கதை

    நோபல் பரிசு பெற்ற வேதியியலாளர் இர்விங் லென்ங்ரம் என்பவரால் இந்த வார்த்தை முதன்முதலில் அறிவியல் சூழலில் பயன்படுத்தப்பட்டது. இது நடந்தது 1919ல். விஞ்ஞானி தனது படைப்பில், இரண்டு அணுக்களுக்கு பொதுவான எலக்ட்ரான்களைக் காணும் ஒரு பிணைப்பு உலோக அல்லது அயனி ஒன்றிலிருந்து வேறுபட்டது என்று விளக்கினார். இதன் பொருள் இதற்கு ஒரு தனி பெயர் தேவை.

    பின்னர், ஏற்கனவே 1927 இல், எஃப். லண்டன் மற்றும் டபிள்யூ. ஹெய்ட்லர், ஹைட்ரஜன் மூலக்கூறை வேதியியல் மற்றும் உடல் ரீதியாக எளிமையான மாதிரியாக எடுத்துக் கொண்டு, ஒரு கோவலன்ட் பிணைப்பை விவரித்தனர். அவர்கள் மறுமுனையில் இருந்து விஷயத்தை எடுத்துக் கொண்டனர், மேலும் குவாண்டம் இயக்கவியலைப் பயன்படுத்தி தங்கள் அவதானிப்புகளை உறுதிப்படுத்தினர்.

    எதிர்வினையின் சாராம்சம்

    அணு ஹைட்ரஜனை மூலக்கூறு ஹைட்ரஜனாக மாற்றும் செயல்முறை ஒரு பொதுவான இரசாயன எதிர்வினை ஆகும், இதன் தரமான அறிகுறி இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் ஒன்றிணைக்கும்போது வெப்பத்தின் பெரிய வெளியீடு ஆகும். இது போல் தெரிகிறது: இரண்டு ஹீலியம் அணுக்கள் ஒன்றையொன்று நெருங்குகின்றன, ஒவ்வொன்றும் அவற்றின் சுற்றுப்பாதையில் ஒரு எலக்ட்ரானைக் கொண்டிருக்கும். பின்னர் இந்த இரண்டு மேகங்களும் நெருங்கி வந்து புதிய ஒன்றை உருவாக்குகின்றன, ஹீலியத்தின் ஷெல் போன்றது, இதில் இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் ஏற்கனவே சுழலும்.

    முடிக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான் குண்டுகள் முழுமையடையாதவற்றை விட நிலையானவை, எனவே அவற்றின் ஆற்றல் இரண்டு தனித்தனி அணுக்களை விட கணிசமாக குறைவாக உள்ளது. ஒரு மூலக்கூறு உருவாகும்போது, ​​அதிகப்படியான வெப்பம் சுற்றுச்சூழலில் சிதறடிக்கப்படுகிறது.

    வகைப்பாடு

    வேதியியலில், இரண்டு வகையான கோவலன்ட் பிணைப்புகள் உள்ளன:

    1. ஆக்ஸிஜன், ஹைட்ரஜன், நைட்ரஜன், கார்பன் போன்ற ஒரே உலோகமற்ற தனிமத்தின் இரண்டு அணுக்களுக்கு இடையே ஒரு கோவலன்ட் அல்லாத துருவப் பிணைப்பு உருவாகிறது.
    2. வெவ்வேறு உலோகங்கள் அல்லாத அணுக்களுக்கு இடையே ஒரு துருவ கோவலன்ட் பிணைப்பு ஏற்படுகிறது. ஒரு நல்ல உதாரணம்ஹைட்ரஜன் குளோரைடு மூலக்கூறாக இருக்கலாம். இரண்டு தனிமங்களின் அணுக்கள் ஒன்றோடொன்று இணைந்தால், ஹைட்ரஜனில் இருந்து இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான், குளோரின் அணுவின் கடைசி எலக்ட்ரான் நிலைக்கு ஓரளவு மாற்றுகிறது. இதனால், ஹைட்ரஜன் அணுவில் நேர்மறை மின்னூட்டமும், குளோரின் அணுவில் எதிர்மறை மின்னூட்டமும் உருவாகின்றன.

    நன்கொடையாளர்-ஏற்றுக்கொள்ளும் பிணைப்புகோவலன்ட் பிணைப்பின் வகையும் ஆகும். இந்த ஜோடியின் ஒரு அணு இரண்டு எலக்ட்ரான்களையும் வழங்குகிறது, நன்கொடையாக மாறுகிறது, மேலும் அவற்றைப் பெறும் அணு ஏற்பியாகக் கருதப்படுகிறது. அணுக்களுக்கு இடையே ஒரு பிணைப்பு உருவாகும்போது, ​​நன்கொடையாளரின் கட்டணம் ஒன்று அதிகரிக்கிறது, மற்றும் ஏற்றுக்கொள்பவரின் கட்டணம் குறைகிறது.

    அரை துருவ இணைப்பு - இ e என்பது நன்கொடையாளர்-ஏற்றுபவரின் துணை வகையாகக் கருதப்படலாம். இந்த விஷயத்தில் மட்டுமே அணுக்கள் ஒன்றிணைகின்றன, அவற்றில் ஒன்று முழுமையான எலக்ட்ரான் சுற்றுப்பாதை (ஹலோஜன்கள், பாஸ்பரஸ், நைட்ரஜன்) மற்றும் இரண்டாவது - இரண்டு இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்கள் (ஆக்ஸிஜன்) உள்ளது. இணைப்பு உருவாக்கம் இரண்டு நிலைகளில் நடைபெறுகிறது:

    • முதலில், ஒரு எலக்ட்ரான் தனி ஜோடியிலிருந்து அகற்றப்பட்டு, இணைக்கப்படாதவற்றில் சேர்க்கப்படுகிறது;
    • மீதமுள்ள இணைக்கப்படாத மின்முனைகளின் ஒன்றியம், அதாவது ஒரு கோவலன்ட் துருவப் பிணைப்பு உருவாகிறது.

    பண்புகள்

    துருவ கோவலன்ட் பிணைப்புகள் அவற்றின் சொந்தத்தைக் கொண்டுள்ளன இயற்பியல் வேதியியல் பண்புகள், இயக்கம், செறிவு, துருவமுனைப்பு, துருவமுனைப்பு போன்றவை. விளைந்த மூலக்கூறுகளின் பண்புகளை அவை தீர்மானிக்கின்றன.

    பிணைப்பின் திசையானது விளைந்த பொருளின் எதிர்கால மூலக்கூறு கட்டமைப்பைப் பொறுத்தது, அதாவது இரண்டு அணுக்கள் சேரும்போது உருவாகும் வடிவியல் வடிவத்தைப் பொறுத்தது.

    ஒரு பொருளின் ஒரு அணு எத்தனை கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்க முடியும் என்பதை செறிவு காட்டுகிறது. இந்த எண் வெளிப்புற அணு சுற்றுப்பாதைகளின் எண்ணிக்கையால் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது.

    ஒரு மூலக்கூறின் துருவமுனைப்பு இரண்டு வெவ்வேறு எலக்ட்ரான்களிலிருந்து உருவாகும் எலக்ட்ரான் மேகம் அதன் முழு சுற்றளவிலும் சீரற்றதாக இருப்பதால் ஏற்படுகிறது. அவை ஒவ்வொன்றிலும் எதிர்மறை மின்னூட்டத்தின் வேறுபாடு காரணமாக இது நிகழ்கிறது. இந்த சொத்து தான் ஒரு பிணைப்பு துருவமா அல்லது துருவமற்றதா என்பதை தீர்மானிக்கிறது. ஒரே தனிமத்தின் இரண்டு அணுக்கள் இணையும் போது, ​​எலக்ட்ரான் மேகம் சமச்சீராக இருக்கும், அதாவது கோவலன்ட் பிணைப்பு துருவமற்றது. வெவ்வேறு தனிமங்களின் அணுக்கள் இணைந்தால், ஒரு சமச்சீரற்ற எலக்ட்ரான் மேகம் உருவாகிறது, இது மூலக்கூறின் இருமுனை தருணம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

    துருவமுனைப்பு என்பது ஒரு மூலக்கூறில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் வெளிப்புற இயற்பியல் அல்லது இரசாயன முகவர்களின் செல்வாக்கின் கீழ் எவ்வளவு சுறுசுறுப்பாக இடமாற்றம் செய்யப்படுகின்றன என்பதை பிரதிபலிக்கிறது. காந்த புலம், மற்ற துகள்கள்.

    இதன் விளைவாக வரும் மூலக்கூறின் கடைசி இரண்டு பண்புகள் மற்ற துருவ உலைகளுடன் வினைபுரியும் திறனை தீர்மானிக்கிறது.

    சிக்மா பிணைப்பு மற்றும் பை பிணைப்பு

    இந்த பிணைப்புகளின் உருவாக்கம் மூலக்கூறு உருவாகும் போது எலக்ட்ரான் மேகத்தில் எலக்ட்ரான் அடர்த்தி பரவலைப் பொறுத்தது.

    ஒரு சிக்மா பிணைப்பு அணுக்களின் கருக்களை இணைக்கும் அச்சில் எலக்ட்ரான்களின் அடர்த்தியான திரட்சியால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது கிடைமட்ட விமானத்தில்.

    பை பிணைப்பு என்பது எலக்ட்ரான் மேகங்களின் குறுக்குவெட்டு புள்ளியில், அதாவது அணுக்கருவுக்கு மேலேயும் கீழும் உள்ள சுருக்கத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.

    ஃபார்முலா பதிவில் உள்ள உறவின் காட்சிப்படுத்தல்

    உதாரணமாக, நாம் குளோரின் அணுவை எடுத்துக் கொள்ளலாம். அதன் வெளிப்புற மின்னணு மட்டத்தில் ஏழு எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன. சூத்திரத்தில், அவை மூன்று ஜோடிகளாகவும், புள்ளிகள் வடிவில் உறுப்புக் குறியீட்டைச் சுற்றி ஒரு இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரானாகவும் அமைக்கப்பட்டிருக்கும்.

    நீங்கள் ஒரு குளோரின் மூலக்கூறை அதே வழியில் எழுதினால், இரண்டு இணைக்கப்படாத எலக்ட்ரான்கள் இரண்டு அணுக்களுக்குப் பொதுவான ஒரு ஜோடியை உருவாக்கியுள்ளன என்பதை நீங்கள் காண்பீர்கள்; இந்த வழக்கில், அவை ஒவ்வொன்றும் எட்டு எலக்ட்ரான்களைப் பெற்றன.

    ஆக்டெட்-இரட்டை விதி

    ஒரு துருவ கோவலன்ட் பிணைப்பு எவ்வாறு உருவாகிறது என்பதை முன்மொழிந்த வேதியியலாளர் லூயிஸ், அணுக்கள் மூலக்கூறுகளாக இணைக்கப்படும்போது அவற்றின் நிலைத்தன்மையை விளக்கும் விதியை அவரது சக ஊழியர்களில் முதன்மையானவர். அதன் சாராம்சம் அதுதான் இரசாயன பிணைப்புகள்உன்னத தனிமங்களின் அணுக்களைப் போன்ற ஒரு மின்னணு கட்டமைப்பை உருவாக்க போதுமான எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்கள் பகிரப்படும்போது அணுக்களுக்கு இடையில் உருவாகின்றன.

    அதாவது, மூலக்கூறுகள் உருவாகும் போது, ​​அவற்றை நிலைப்படுத்த, அனைத்து அணுக்களும் முழுமையான வெளிப்புற மின்னணு அளவைக் கொண்டிருப்பது அவசியம். எடுத்துக்காட்டாக, ஹைட்ரஜன் அணுக்கள், ஒரு மூலக்கூறாக ஒன்றிணைந்து, ஹீலியத்தின் எலக்ட்ரானிக் ஷெல்லை மீண்டும் செய்கின்றன, குளோரின் அணுக்கள் மின்னணு மட்டத்தில் ஆர்கான் அணுவைப் போலவே மாறும்.

    இணைப்பு நீளம்

    ஒரு கோவலன்ட் துருவப் பிணைப்பு, மற்றவற்றுடன், மூலக்கூறை உருவாக்கும் அணுக்களின் கருக்களுக்கு இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட தூரத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. மூலக்கூறின் ஆற்றல் குறைவாக இருக்கும் அளவுக்கு அவை ஒன்றோடொன்று தொலைவில் உள்ளன. இதை அடைவதற்கு, அணுக்களின் எலக்ட்ரான் மேகங்கள் முடிந்தவரை ஒன்றுடன் ஒன்று இணைவது அவசியம். அணுக்களின் அளவு மற்றும் பிணைப்பின் நீளம் ஆகியவற்றுக்கு இடையே நேரடியாக விகிதாசார முறை உள்ளது. பெரிய அணு, கருக்களுக்கு இடையிலான பிணைப்பு நீண்டது.

    ஒரு அணு ஒன்றல்ல, பல கோவலன்ட் துருவப் பிணைப்புகளை உருவாக்குவது சாத்தியம். பின்னர் கருக்களுக்கு இடையில் பிணைப்பு கோணங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அவை தொண்ணூறு முதல் நூற்றி எண்பது டிகிரி வரை இருக்கலாம். அவை மூலக்கூறின் வடிவியல் சூத்திரத்தை தீர்மானிக்கின்றன.