130 likes | 513 Views
Molekyylien sidokset. Juha Taskinen 28.8.2006. Molekyylien muodostuminen atomeista. Jalokaasut omaavat hyvin pysyvän elektronirakenteen, uloimmalla elektroni-kuorella kahdeksan elektronia = oktetti (paitsi heliumilla kaksi)
E N D
Molekyylien sidokset Juha Taskinen 28.8.2006
Molekyylien muodostuminen atomeista • Jalokaasut omaavat hyvin pysyvän elektronirakenteen, uloimmalla elektroni-kuorella kahdeksan elektronia = oktetti (paitsi heliumilla kaksi) • Muiden alkuaineiden atomit pyrkivät saamaan samanlaisen elektronirakenteen • Yksi tapa on muodostaa yhteisiä elektroni-pareja, jolloin muodostuu molekyylejä
Yhteistä elektroniparia kutsutaan kovalenttiseksi sidokseksi • Kyseessä vahva atomien välinen sidos • Esim. vetymolekyylin (H2)muodostuminen, vety-atomilla yksi elektroni uloimmalla kuorella • Tällöin muodostuu yksinkertainen kovalenttinen sidos = yksi yhteinen elektronipari H H + H - H eli H2 H · · H +
Esim. happimolekyylin (O2) muodostuminen, happiatomilla kuusi elektronia uloimmalla kuorella • Tällöin muodostuu kovalenttinen kaksoissidos = kaksi yhteistä elektroniparia O O + eli O2 + O O = O O
Esim. Typpimolekyylin (N2) muodostuminen, typpiatomilla viisi elektronia uloimmalla kuorella • Tällöin muodostuu kovalenttinen kolmoissidos = kolme yhteistä elektroniparia N N + N N N N eli N2 +
Kovalenttisen sidoksen poolisuus • Tutkittaessa sidoksen poolisuutta käytetään apuna elektronegatiivisuutta • Elektronegatiivisuus kuvaa atomin kykyä vetää puoleensa yhteisiä sidoselektroneja • Elektronegatiivisuusarvot muuttuvat säännöllisesti jaksollisessa järjestelmässä
Kovalenttinen sidos voi olla Cl • Poolinen H-Cl H 2,1 3,0 Kloorin elektronegatiivisuusarvo on suurempi, joten, se vetää yhteistä elektroniparia voimak- kaammin puoleensa
Pooliton Kovalenttinen sidos voi olla H H H-H 2,1 2,1 Elektronegatiivisuusarvojen ollessa samat sidoselektronit jakautuvat tasan
Molekyyli voi olla 2δ- 3,5 O • poolinen δ- δ+ H Cl H H 2,1 2,1 2,1 δ+ δ+ 3,0 Tällöin kovalenttiset sidokset ovat poolisia ja molekyylien muodosta johtuen syntyy pienet positiiviset (σ+) ja negatiiviset (σ-) sähköiset osittaisvaraukset molekyylien eri päihin
Molekyyli voi olla • pooliton 2,5 O O C H H 3,5 3,5 δ- δ- 2,1 2,1 2δ+ H – H O = C = O eli CO2 Tällöin joko kovalenttinen sidos on pooliton tai molekyylin symmetrinen muoto kumoaa kova- lenttisten sidosten poolisuuden
Molekyylin poolisuuteen vaikuttavat siis • kovalenttisen sidoksen poolisuus ja • molekyylin muoto
Molekyylien välisten sidosten vahvuus • Vetysidoksia syntyy sellaisten molekyylien välille, joissa vetyatomi on sitoutunut pieneen elektronegatiiviseen atomiin (typpi, happi tai fluori) Poolittomien välillä dispersiovoimat Poolisten välillä dipoli-dipoli- tai vetysidos heikoin voimakkain