קשר כימי

קשר כימי

העולם סביבנו מורכב מיחידות זעירות של חומר הנקראות אטומים . האופן שבו אטומים אלה נדבקים יחד ליצירת חומרים נקרא קשר כימי.

על אטומים

לכל יסוד אטום ייחודי משלו המורכב ממספר ספציפי של פרוטונים בגרעין הנקרא מספר האטום. לכל אטום יש גם מספר אלקטרונים זהה לזה שיש לו פרוטונים.

קליפות אלקטרונים

האלקטרונים מקיפים סביב גרעין האטום. הם נשארים בשכבות הנקראות קליפות. כל קליפה יכולה להכיל רק מספר מסוים של אלקטרונים: השכבה הראשונה יכולה להכיל שני אלקטרונים, השכבה השנייה שמונה אלקטרונים, השכבה השלישית שמונה עשרה אלקטרונים וכו '.


המעטפת החיצונית

כל האטומים היו רוצים לקבל מעטפת חיצונית מלאה, אך היסודות היחידים שיש להם מעטפת חיצונית מלאה הם הגזים האצילים מימין לטבלה המחזורית. כתוצאה מכך, כאשר אטומים ללא קליפות חיצוניות מלאות באים במגע עם אטומים אחרים, הם נוטים לרצות לוותר או להשיג אלקטרונים.

אלקטרונים של ערכיות

אלקטרוני הערכיות הם מספר האלקטרונים בקליפה חיצונית של אטום שיכולים להשתתף ביצירת קשרים כימיים עם אטומים אחרים.

אטומים עם קליפה חיצונית ריקה יחסית ירצו לוותר על אלקטרונים. לדוגמא, אם באטום יש אלקטרון אחד מתוך 8 אפשרי בקליפה החיצונית שלו, הוא ירצה לוותר על האלקטרון כך שהקליפה החיצונית שלו תהיה מלאה כעת.

אטומים עם קליפה חיצונית מלאה יחסית ירצו להשיג אלקטרונים כדי למלא את הקליפה החיצונית. לדוגמא, אטום עם 6 מתוך 8 אלקטרונים בקליפה החיצונית שלו ינסה להשיג 2 אלקטרונים כך שהקליפה החיצונית שלו מלאה.

קשר יוני

קשירה יונית מתרחשת כאשר יסוד אחד תורם אלקטרון (או אלקטרונים) לאחר, כך שלשני היסודות תהיה מעטפת חיצונית מלאה.

דוגמא:

הנה דוגמה המציגה ליתיום (שיש לו 3 אלקטרונים ו 1 בקליפה החיצונית) ופלואור (שיש בו 9 אלקטרונים ו 7 בקליפה החיצונית) תורם אלקטרון ליצירת LiF או ליתיום פלואוריד. זה נקרא קשר יוני.

תמונה לדוגמא של מליטה יונית
דוגמה לקשר יוני
קשר קוולנטי

בקשירה קוולנטית אלקטרונים משותפים בין אטומים במקום לתרומה על מנת שהאטומים של שני היסודות יזכו לקליפות חיצוניות מלאות. אלקטרונים תמיד משותפים בזוגות.

דוגמא:

דוגמה לקשר קוולנטי היא מולקולת הפחמן הדו חמצני. בדוגמה זו יש בפחמן 4 מתוך 8 אלקטרונים בקליפתו החיצונית ובחמצן יש 6 מתוך שמונה אלקטרונים. על ידי שילוב של שני אטומי חמצן עם אטום פחמן אחד, האטומים יכולים לחלוק אלקטרונים כך שלכל אטום יש מעטפת חיצונית מלאה.

תמונה לדוגמא של קשירה קוולנטית
דוגמה לקשר קוולנטי
עובדות מעניינות על קשר כימי
  • מכיוון שלגזים אצילים יש מעטפת חיצונית מלאה באופן טבעי, הם ממעטים להגיב.
  • בקשר מתכתי מספר גדול של אטומים מאבדים את האלקטרונים שלהם.
  • הקשר היוני נוצר בעיקר בין מתכות הממוקמות בצד שמאל של הטבלה המחזורית.
  • אטומים במולקולות מוחזקים יחד על ידי המשיכה בין הגרעין לאלקטרונים המשותפים.