پیوند کوالانسی
علوم طبیعت > شیمی
(cached)
ممکن است هر دو نوع اتم یک ترکیب برای ایجاد لایه الکترونی خارجی کامل و پایدار نیاز به کسب الکترون داشته باشند. برای این منظور، دو نوع اتم الکترون به اشتراک می گذارند. به این ترتیب پیوندهای محکمی بین اتمها ایجاد می شود که پیوندهای کووالانسی نام دارند. کوچکترین بخش یک ترکیب با پیوند کووالانسی یک مولکول است، و چنین ترکیبی ، ترکیب مولکولی یا کووالانسی نامیده می شود. اما در این نوع ترکیبها پیوند بین مولکولها به اندازه پیوند بین اتمها محکم نیست و در نتیجه بسیاری از ترکیبهای کووالانسی گاز یا مایع هستند.
به عنوان مثال برای تشکیل دی اکسید کربن، هر اتم کربن با دو اتم اکسیژن الکترون به اشتراک می گذارد. به این ترتیب یک لایه خارجی پایدار هشت الکترونی در هر اتم تشکیل می شود.
اتم ها و ترکیب های شیمیایی
پیوند میان اتم ها و فرمول شیمیایی
امروزه برای نمایش نوع عنصرها و تعداد اتم های سازنده ترکیب شیمیایی از کنار هم قرار دادن نماد شیمیایی آن عنصرها استفاده می شود. با این کار عبارتی بدست می آید که فرمول شیمیایی نامیده اند.
برای نمونه اکسیژن و نیتروژن را به ترتیب با فرمول های شیمیایی O2 ، N2 و نیز کربن دی اکسید آب را به ترتیب با فرمول های شیمیایی H2O, CO2 نشان می دهند.
همانگونه که مشاهده می کنید فرمول شیمیایی آب H2O است. در این فرمول H نماد شیمیایی هیدروژن و o نماد اکسیژن است. در ضمن عدد 2 پیوند کووالانسی نوعی نیروی جاذبه بسیار قوی است که اتم ها را در یک مولکول محکم کنار هم نگه می دارد.
هرمولکول ذره ی سازنده ی ماده ای است که به آن ترکیب مولکولی گفته می شود. آب یک ترکیب مولکولی است. یک قطره آب از تجمع میلیاردها مولکولی آب تشکیل شده است.
یون ها، ذره هایی با بارالکتریکی:
اتم به رغم داشتن الکترون و پروتون، ذره ای خنثی است. زیرا تعداد الکترون ها و تعداد پروتون ها در هر اتم با یکدیگر برابر است.
مواد بسیاری وجود دارد که یون ها ذره های سازنده آن هستند. به این مواد ترکیب های یونی می گویند. همانطور که در قطب هم نام دو آهن ربا، یکدیگر را دفع و دو قطب ناهم نام آن ها، یکدیگر را جذب می کنند. بارهای الکتریکی نیز چنین رفتاری دارند. دو بار الکتریکی هم نام یکدیگر را میرانند و دو بار الکتریکی ناهم نام یکدیگر را می ربایند.
رانش یا دافعه ی دو بار هم نام ربایش یا جاذبه ی دو بار هم نام
این جاذبه در میان یون های با بار نام هم نام نوعی پیوند شیمیایی ایجاد می کند که پیوند یونی معروف است. در ترکیب های یونی یون ها توسط پیوندهای یونی کنار هم قرار گرفته اند. سدیم و کلر با هم واکنش می دهند و در یک واکنش بسیار گرماده یک ترکیب یونی به نام سدیم، کلرید ایجاد می کنند، سدیم کلرید همان نمک خوراکی است.
دانشمندان سدیم کلرید را به صورت Nacl نشان می دهند. Nacl فرمول شیمیایی نمک خوراکی است. در این فرمول شیمیایی Na نماد شیمیایی سدیم و Cl نماد شیمیایی کلر است.
در ترکیب های یونی مولکول های جدا از هم دیده نمی شود بلکه میلیاردها یون مثبت و منفی بصورت نشان داده شده در شکل صفحه قبل کنار هم قرار گرفته اند.
یک ویژگی مهم ترکیب های یونی :
هنگامی که یک ترکیب یونی در آب حل می شود پیوندهایی که یون ها را در این نوع ترکیب ها کنار هم نگه می دارند به آسانی شکسته می شوند. در واقع مولکول های آب سبب می شوند که این یون ها از یکدیگر جدا و در محلول پراکنده می شوند، پراکنده شدن این ذره ها در آب رسانایی الکتریکی محلول حاصل را بصورت چشمگیری تغییر می دهد.
اسیدها و بازها، نمونه دیگری از ترکیب های شیمیایی:
اسیدها و بازها دسته مهمی از ترکیب های شیمیایی هستند . سرکه، آب لیمو، جوهر نمک، آسپرین و حتی ویتامین ث از جمله اسیدها هستند. گرد باز کننده لوله های فاضلاب ، مایع سفید کننده، جوش شیرین و مایعی که بر اثر فشار از پوست پرتغال بیرون می آید از جمله بازهایی هستند که روزانه با آنها سر و کار دارید.
اسیدها دسته ای از مواد با خواص مشابه اند. همه ی اسیدها مزه ترش دارند و با فلزها و بازها واکنش می دهند. در حالی که بازها همه تلخ مزه اند و آغشته شدن پوست دست به آن ها حالتی صابون مانند بوجود می آورد. محلول بازها و اسیدها در آب جریان برق را از خود عبور می دهد و به این علت، اسیدها و بازها را می توان جزو الکترولیت ها بشمار آورد.
اسیدها و بازها را می توان به کمک آزمون های شیمیایی شناسایی کرد. رنگ های خوراکی بسیاری یافت می شود که در اسیدها یک رنگ و در بازها رنگ دیگری دارند. به این مواد رنگی شناساگر می گویند.
محاسبه کنید :
فرمول شیمیایی برخی از ترکیب های شیمیایی در زیر داده شد است:
الف – هر فرمول CH4 دو عنصر کربن و هیدروژن، در ترکیب ; C6H12O6 سه عنصر اکسیژن، در ترکیب HCL دو عنصر هیدروژن و کلر و در ترکیب NO2 دو عنصر نیتروژن و اکسیژن بکار رفته است.
ب – فرمول وجود چند اتم از هر نوع عنصر را در ساختار مولکول های آن ترکیب نشان می دهد؟
NO2; HCL; C6H12O6 ; CH4
در ترکیب CH4 یک اتم کربن و 4 اتم هیدروژن ، در ترکیب C6H12O66 اتم کربن، 12 اتم نیتروژن، و 2 اتم اکسیژن بکار رفته است.
فکر کنید
با دقت به شکل بخشی از شبکه ی بلوری نمک خوراکی (شکل صفحه قبل) نگاه کنید. آیا می توانید نیروهای جاذبه ای را که باعث ایجاد این شبکه ی بلوری شده است مشخص کنید؟
در شبکه ی بلوری نمک، یون سدیم دارای بار الکتریکی مثبت و یون کلرید دارای بار الکتریکی منفی است . نیروی جاذبه ی بین این دو یون مثبت و منفی باعث ایجاد یک شبکه بلوری در نمک خوراکی می شوند. (پیوند یونی)
سوال از متن فصل 2 :
1 – دانشمندان برای نمایش مولکول ها و ترکیب های شیمیایی از چه شیوه ای استفاده می کنند؟
آن ها شیوه ویژه ای را بکار می برند، به این صورت که نماد شیمیایی عنصرهای سازنده آن ها را کنار هم قرار می دهند. به این شیوه ی نمایش فرمول های شیمیایی می گویند.
2 – پیوند کووالانسی چیست؟
نوعی نیروی جاذبه است که اتم ها را در یک مولکول محکم کنار هم نگه می دارد.
3 – ترکیب مولکولی را تعریف کنید؟
از کنار هم قرارگرفتن شمار زیادی از یک نوع مولکول ماده ای بدست می آید که ترکیب مولکولی گفته می شود.
4 – چرا اتم به رغم داشتن الکترون و پروتون ذره ای خنثی است؟
زیرا تعداد الکترون ها و تعداد پروتون ها در هر اتم با یکدیگر برابر است.
5 – ترکیب های یونی چیست؟
مواد بسیاری وجود دارد که یون ذره های سازنده ی آن هستند. به این مواد ترکیب های یونی می گویند.
6 – در شبکه ی بلوری سدیم کلرید یون های سدیم و کلرید چگونه قرار گرفته اند؟
یون های سدیم و کلرید در شبکه بلوری سدیم کلرید بوسیله پیوندهای قوی یونی بطور بسیار منظمی در کنار هم قرارگرفته اند.
7 – محلول الکترولیت و غیرالکترولیت را تعریف کنید؟
ماده ای که محلول آن جریان برق را از خود عبور می دهد الکترولیت و ماده ای که محلول آن در آب جریان برق را از خود عبور نمی دهد، غیرالکترولیت نام دارد.
8 – مواد رنگی شناساگر چیست؟
رنگ های خوراکی بسیاری یافت می شوند که در اسیدها یک رنگ و در بازها رنگ دیگری دارند. به این مواد رنگی شناساگر می گویند.
آب
خداوند می فرماید هرآن چه در زمین و آسمان است مرا تسبیح می کند. تا به حال از خود پرسیده اید این جمله چه معنایی دارد؟
هر ذره ای در عالم هستی دارای ادراک و درک و فهم و شعور است. همه ذرات عالم هوشمندانه در مقابل خدای خودشان تعظیم و تسبیح می کنند. همه ذرات هستی در محضر خدا هستند و تعبد در مقابل خدا دارند. همه ذرات هستی در ازای تک تک اتفاقاتی که در عالم اتفاق می افتد از خودشان واکنش نشان می دهند. و این فقط من و شما نیستم که هوشمندانه رفتار می کنیم.
آب یکی از اینهاست. آب خوب و بد را می فهمد. آب زشت و زیبا را می فهمد. آب دعا را می فهمد. آب اهانت و فحش را می فهمد. آب تفاوت قائل است بین فکر مثبت و فکر منفی. آب تفاوت قائل است بین نوشته مثبت و نوشته منفی. آب تفاوت قائل است بین رفتار خوب و رفتار بد. و برای همه این به صورت هوشمندانه واکنش نشان می دهد.
آب پیام بسیار مهمی برای ما دارد. آب به ما می گوید که نگاهی عمیق تر به خود بیندازیم. وقتی از نگاه آب به خود می نگریم، این پیام به نحوی شگفت آور شفاف و واضح می شود. ما می دانیم که زندگی انسان به طور مستقیم با کیفیت آب هم در درون و هم در اطراف ما ارتباط دارد.
یک محقق ژاپنی با انتشار یافته های تحقیقات خود مدعی شد که مولکول های آب نسبت به مفاهیم انسانی تاثیرپذیرند.
نظریه این محقق ژاپنی که تاکنون از سوی موسسات علمی فیزیکی و زیست شناسی مورد تایید قرار گرفته است، مبتنی بر بررسی نمونه های فراوانی از کریستال های منجمدشده آب و مقایسه آن با یکدیگر است.
پروفسور "ماسارو ایموتو" (Masaru Emoto) که یافته های خود را با استفاده از حدود 10 هزار آزمایش جمع آوری نموده، در سه جلد کتاب ارائه کرده است و معتقد است که مفاهیم متافیزیکی محیط بر روی ترکیب مولکولی آب تاثیر می گذارد.
این دانشمند ژاپنی که فارغ التحصیل دانشگاه یوکوهاماست، دارای یک موسسه تحقیقاتی به نام SHM در ژاپن است که امور تحقیقاتی مربوط به کریستالیزه شدن آب را در آنجا انجام می دهد.
او می گوید آب، پیام مهمی برای ما دارد. آب به ما می گوید که نگاه عمیق تری به خودمان بیندازیم. زمانی که با آیینه آب به تماشای خود می نشینیم، این پیام به طور شگفت آوری خود را شفاف و درخشان می کند. می دانیم که زندگی بشر مستقیماً به کیفیت آبی که در اطراف ما یا درون بدن ماست، روی آورده است. تصاویر و اطلاعات ارائه شده در این مقاله، بازتابی از فعالیت "ماسارو ایموتو"، محقق خلاق و رویاپرداز ژاپنی است. "ایموتو" کتابی با نام "پیغام آب" منتشر کرده که برگرفته از یافته های تحقیقات جهانی وی است. اگر شما نسبت به تاثیرپذیری افکارتان از وقایع درون یا پیرامونتان شک و تردید دارید، اطلاعات و عکس هایی که در اینجا آورده شده را ببیند. این تصاویر مستقیماً بر اساس نتایج به دست آمده در کتاب انتشاریافته "ایموتو" است، مطمئناً در فکر و ذهن شما دگرگونی پدید می آورد و عقاید شما را عمیقاً تغییر خواهد داد.
بنا بر آنچه در کتاب "ایموتو" آمده است، ما به مدارک حقیقی دست یافته ایم که نشان می دهد، انرژی ارتعاشی بشر، افکار، نظرات، موسیقی، دعا و نیایش بر ساختار مولکولی آب اثر می گذارد.
آب، ماده ای بسیار سازگار است، به گونه ای شکل فیزیکی آب به آسانی با محیطی که در آن هست، انطباق پیدا می کند و نه تنها از نظر فیزیکی تغییر می کند، بلکه شکل مولکولی آن نیز تغییر می یابد. انرژی یا ارتعاشات محیط، شکل مولکولی آب را تغییر می دهد. از این جنبه، نه تنها آب توانایی آن را دارد که از حیث دیداری، محیط خود را منعکس کند، بلکه از حیث مولکولی هم در انعکاس محیط اطراف خود عمل می کند.
"ایموتو"، تغییرات مولکولی آب را به وسیله تکنیک های عکسبرداری میکروسکوپ های الکترونیکی و مشاهده آن به صورت سند و مدرک درآورده است. از آنجایی که فرم کریستالی آب هنگامی نمایان می شود که آب منجمد شده باشد، به همین منظور وی قطراتی از آب را به صورت یخ درآورده و سپس آنها را در یک فضای تاریک میکروسکوپی مورد آزمایش که از قابلیت های عکاسی برخوردار بوده، قرار داده است. تحقیقات وی، آشکارا تغییر شکل ساختار مولکول آب را به نمایش گذاشته است و اثر محیط بر ساختار آب را نشان می دهد.
برف، بیش از چندین میلیون سال است که بر زمین فرود می آید و همان گونه که می دانیم، هر دانه برف ، دارای شکل و ساختار خاص و منحصر به فرد است. با تبدیل آب به یخ و عکسبرداری از ساختار آن، شما به اطلاعات باورنکردنی ای آب دست پیدا می کنید.
"ایموتو" به تفاوت های جالب توجهی در ساختار کریستالی و بلوری آب دست یافته است که از منابع گوناگون و شرایط مختلف در روی کره زمین تهیه شده اند. آبی که از نخستین محل خود از کوه جاری می شود و چشمه هایی که جاری هستند، طرح های هندسی بسیار زیبایی از الگوهای کریستالی شده خود ارائه می دهند. آب آلوده و سمی که از نواحی پرجمعیت و صنعتی به دست آمده است و آب راکد کوله های آب و سدهای ذخیره، به صراحت ساختارهای کریستالی تغییریافته و برحسب اتفاق شکل گرفته آب را که به صورت بلورهای تخریب شده و نا منظم است، نشان می دهد.
ایموتو معتقد است آبهایی جاری هستند منتهی از میان شهرها می گذرند نیاز شکل مولکولی زشتی به خود می گیرند. آبهایی که راکند به دلیل راکد بودن زشت می شوند، چرا که هستی با رکود مخالف است، آبهایی که جاری هستند و از بین شهرها عبور می کنند به دلیل طیف غالب افکار منفی در شهرها واکنش منفی از خود نشان می دهند.
ایموتو به همین منظور ابتدا آب دریاچه ای به نام "بیواکو" را مورد آزمایش قرار داد. دریاچه بیواکو بزرگترین دریاچه در مرکز ژاپن است.
وی می گوید چون آب دریاچه ساکن است و حرکتی ندارد، همین رکود باعث شده که مولکول های آب زشت شوند.
سپس وی آب سد "فوجی وارا" را مورد آزمایش قرار داد. درست است که مانند تصویر قبلی نیست ولی به همان مقدار زشت و بد قواره است.
آزمایش بعدی از رودخانه ای به نام "یودو" در ژاپن انجام گرفت که به خلیج "اوزاکا" می ریزد. این رودخانه از میان بیشتر شهرهای اصلی در کاسایی می گذرد.
ایموتو می گوید به دلیل این که این آب از میان شهرها عبور می کند شکل مولکولی این آب به صورت تغییر کرده است.
ایموتو به این نتیجه رسیده است که آب هایی که تازه از چشمه ها و دل کوه بیرون می آیند، به دلیل این که هنوز در معرض افکار منفی مردم قرار نگرفته اند ساختار مولکولی زیبایی به خود می گیرند.
آزمایش بعدی وی بر روی آب رودخانه ای به نام "شیمانتو" است. البته درست زمانی که سرچشمه این رودخانه از کوه بیرون آمده است.
منبع
DK multimedia