خواص اتم ها و پیوند یونی
پیوند شیمیایی
انواع پیوندها::
برهم کنشهای دو الکترونی نیروهای بین مولکولی
یونی لاندن
کووالانسی هیدروژنی
کوئوردیناسیون وان در والس
فلزی* یونی-دوقطبی
…. ….
پیوند شیمیایی یعنی نزدیک شدن دو اتم به یکدیگر و همپوشانی ابرالکترونی لایه ظرفیت آنها و ایجاد ترکیبات شیمیایی
قوت نسبی برهم کنشها
انواع پیوندها
یونی کووالانس قطبی کووالانس غیرقطبی
– این سه نوع پیوند بر اساس اختلاف الکترونگاتیوی دوعنصرپیوندی طبقه بندی می شوند.
َH – H
F
H
F-
Na+
Metals and Nonmetals and Their Ions
Metals
Good conductors of heat and electricity.
Malleable and ductile.
Moderate to high melting points.
Nonmetals
Nonconductors of heat and electricity.
Brittle solids.
Some are gases at room temperature.
Metals Tend to Lose Electrons
Nonmetals Tend to Gain Electrons
Electron Configuration of Some Ions
خاصیتهای مهم اتمها در پیوند
شعاع اتمی ، شعاع یونی
الکترونگاتیوی
یونش و انرژی یونش
الکترون خواهی
شعاع اتمی ، شعاع یونی
با توجه به معادله شرودینگر شعاع اتمی مفهوم ریاضی ندارد!! اما…
The Sizes of Atoms and Ions
شعاع واندر والس و شعاع کووالانسی
شعاع کووالانسی نصف فاصله بین هسته ها در یک پیوند کووالانسی درون مولکولی است
شعاع واندر والس نصف فاصله بین هسته ها در یک برهم کنش واندروالس بین مولکولی است
سیر تغییرات شعاع اتمی در جدول تناوبی
کاهش شعاع اتمی
افزایش شعاع اتمی
Atomic Radius
Screening and Penetration
Zeff = Z – S
En = –
RH
n2
Zeff2
Cationic Radii
Anionic Radii
Atomic and Ionic Radii
مقایسه شعاع اتمی و شعاع یونی چند عنصر فلزی
Interionic Forces
یونش و انرژی یونش
یونش یعنی جدا شدن سست ترین الکترون از اتم یا یون
یونش یعنی جهش الکترون از مداری که در آن هست، به تراز بی نهایت
یونش یعنی خارج شدن الکترون از حیطه جاذبه هسته
این عمل نیاز به مقداری انرژی دارد که به آن انرژی یونش می گویند
Ionization Energy
Mg(g) → Mg+(g) + e- I1 = 738 kJ
Mg+(g) → Mg2+(g) + e- I2 = 1451 kJ
First Ionization Energy
Ionization Energy
Table 10.4 Ionization Energies of the Third-Period Elements (in kJ/mol)
الکترون خواهی
الکترون خواهی یعنی جذب الکترون توسط یک عنصر یا یون
این پدیده گاه گرماگیر و گاه گرمازا است.
انرژی الکترون خواهی مقدار انرژی است که با جذب الکترون
توسط عنصریا یون تبادل می شود.
همانند یونش، انرژی الکترون خواهی اول، دوم، سوم و… داریم اما در عمل نمی توان تا n الکترون به اتم افزود.
انرژی الکترون خواهی دوم همواره مثبت است.
استثناهایی که در مورد علامت الکترون خواهی وجود دارد، به آرایش الکترونی مربوط می شود.
Electron Affinity
F(g) + e- → F-(g) EA = -328 kJ
F (1s22s22p5) + e- → F- (1s22s22p6)
Li(g) + e- → Li-(g) EA = -59.6 kJ
Second Electron Affinities
O(g) + e- → O-(g) EA = -141 kJ
O-(g) + e- → O2-(g) EA = +744 kJ
First Electron Affinities
Electron Affinity
Periodic Properties of the Elements
Magnetic Properties
Diamagnetic atoms or ions:
All e- are paired.
Weakly repelled by a magnetic field.
Paramagnetic atoms or ions:
Unpaired e-.
Attracted to an external magnetic field.
Paramagnetism
Crystal Structures
Unit Cells in the Cubic Crystal System
Hexagonal Close Packed (hcp)
Coordination Number
Sodium Chloride
Cesium Chloride
Lattice Energy
Ionic compounds are solids under normal conditions and their structures contain positive and negative ions arranged in a 3-D lattice
Lattice energy, ∆Elattice, is the energy of formation of one mole of solid crystalline ionic compound when ions in the gas phase combine
Tells us the strength of ionic bonding in solids on ion sizes and ion charges
Energy Changes in the Formation of Ionic Crystals
Chapter 7 Questions
5, 8, 14, 17, 20 24, 31, 38, 47