پاورپوینت پیوندهای شیمیایی


پیوندهای شیمیایی

ترکیبات شیمیایی – فرمولهای کوالانسی ( مولکولی) و شیمیایی یونی
تجزیه عنصری، فرمولهای تجربی
جرم های مولکولی با فرمول های تجربی فرمول شیمیایی
معادله های شیمیایی بیان کننده :
محاسبات استوکیومتری
واکنشگر محدودکننده
تعیین بازده مقداری از محصول تشکیل شده تئوری در مقابل بازده های واقعی

پیوند شیمیایی
یک پیوند شیمیایی درنتیجه برهم کنش الکترواستاتیکی قوی بین دو اتم است.

طبیعت اتم ها نوع پیوند را تعیین می کند.

پیوندهای کووالانسی از یک برهم کنش قوی بین اتمهای طبیعی نتیجه می شود.

هر اتم نشان دهنده ی یک جفت الکترون به اشتراک گذاشته شده بین دو اتم است.

برای مثال، یک مولکول هیدروژن را در نظر بگیرید.
زمانی که دو اتم هیدروژن در فاصله ای از همدیگر هستند هیچ برهمکنشی ندارند. هر اندازه به همدیگر نزدیکتر شوند حضور یکدیگر را حس می کنند.
الکترون روی هر اتم هیدروژن اشغال می کند حجمی که هر دو اتم هیدروژن و پیوند های کووالانسی تشکیل داده اند.
هنگامی که پیوند تشکیل می شود الکترون های هر دو اتم H به اشتراک گذاشته می شود.

شکل زیرچگالی الکترونی برای مولکول H2را نشان می دهد که الکترون های به اشتراک گذاشته شده حجمی معادل حجم توزیع شده در بالای هر دو اتم هیدروژن را اشغال می کند.

Potential energy (kJ/mol)
Separation (Å)

همچنین ممکن است که دو اتم به هم نزدیکتر بوده و یک الکترون بین اتم دیگری انتقال یابد.
اتمی که یک الکترون می دهد بار 1+ و اتم دیگر که الکترون می گیرد بار 1- می گیرد.
هر دو اتمها از طریق فعل و انفعالات کولمبیک از طریق جذب بارهای مخالف در نتیجه پیوند یونی همدیگر را جذب می کنند.

Potential energy (kJ/mol)
Separation (Å)

سوال :
چه فاکتورهایی تعیین کننده این است که یک اتم یک پیوند کووالانسی یا یونی با اتم دیگر
تشکیل می دهد؟
تعداد الکترون های در یک اتم، به خصوص تعداد الکترون هایی که از هسته دور هستند فعالیت اتم و از این حیث گرایش اتم به تشکیل پیوند کووالانسی یا یونی را تعیین می کند.

دورترین الکترونها حساسیت بیشتری به حضور اتمهای دیگر دارند و از این حیث درگیر پیوند دهی هستند. به عنوان مثال در واکنشها.
شیمی یک عنصر تقریبا به صورت کامل به تعداد الکترونها، و عدد اتمی وابسته است.

جدول تناوبی

در اواخر 1800 متوجه شدند که عناصر با خواص شیمیایی مشابه در یک گروه طبقه بندی شوند و خواص فیزیکی و شیمیایی عناصر تابعی از عدد اتمی آن ها است – قانون تناوب
آرایش عناصر به ترتیب افزایش عدد اتمی، با عناصر دارای خواص مشابه در یک ستونی عمودی قرار می گیرند که جدول تناوبی نامیده می شود.

ستون ها، گروه نامیده می شوند ( خانواده ها) و ردیف ها، دوره نامیده می شوند.
عناصر یک گروه خواص فیزیکی و شیمیایی مشابه دارند.

تعداد کل اتمها در یک گروه متفاوت، در پایین گروه افزایش می یابد.
به طوری که الکترون های دور از هسته الکترون های خارجی یا ظرفیت در یک حالت مشابه برای کل عناصر یک گروه نامیده می شوند .

گروه ها با نامشان معرفی می شوند که اغلب از خواص شان مشتق شده است.
I – فلزات قلیایی; II – فلزات قلیایی خاکی
VII – هالوژن ها; VIII – گازهای نجیب
عناصر در بلوک میانی عناصر واسطه نامیده می شوند.

عناصر در گروه A متنوع هستند؛ فلزات و شبه فلزات، جامدات و گازها در دمای اتاق.
عناصر واسطه همگی فلز بوده و در دمای اتاق جامد هستند بجز جیوه.
لانتانیدها و اکتینیدها :
(( در میان عناصر واسطه به صورت دو مجموعه از 14 عناصر وجود دارند. ))

خواص فیزیکی و شیمیایی نظیر نقطه ذوب، هدایت حرارتی و الکتریکی، سایز اتمی، به طور سیستماتیک در کل جدول متفاوت است.

Atomic radius (Å)

یک زیگزاگ فلزات را از غیر فلزات جدا می کند.
عناصر سمت چپ زیگزاگ فلزات هستند ( بجز هیدروژن که منحصربفرد است) و سمت راست غیرفلزات هستند.
عناصر در امتداد مرز، دارای خواص میانه هستند شبه فلز نامیده می شود.

الکترون نگاتیوی
نوع پیوند تشکیل شده بین جفت اتم با توانایی اتمها به جذب الکترونها به سمت خود تعیین می شود.
یک یون با بار مثبت ( کاتیون ) زمانی که یک اتم یک یا بیشتر الکترون از دست می دهد و بار منفی ( آنیون ) زمانی که یک اتم یک یا بیشتر الکترون می گیرد تشکیل می شود.
توانایی یک برای از دست دادن الکترون با انرژی یونیزاسیون تعیین می شود در حالیکه توانایی برای گرفتن الکترون با الکترون خواهی اندازه می شود.

به طور متوسط این دو ویژگی برای اتم جدا شده تعریف می کند الکترونگاتیوی را که با تمایل یک اتم به جذب الکترون از یک اتم دیگر که به آن متصل است اندازه گیری می شود.
برای مثال، از دست دادن الکترون عناصر فلزی ( برای تشکیل یونهای مثبت ) از عناصر غیرفلزی آسان تر است.
از این رو عناصر فلزی بیشتر الکتروپوزیتیو تر از غیرفلزات قلمداد می شوند.
غیرفلزات در مقایسه با غیرفلزات الکترونگاتیوتر هستند.

آرایش جدول تناوبی در یک جداسازی فلزات از غیرفلزات نتیجه می شود. ( طبیعت فلزی به چپ و پایین افزایش یافته و غیرفلزی در راست و بالا افزایش می یابد. )
این امر به انجام یک مقایسه نسبی الکترونگاتیوی اجازه می دهد.

فلوئور الکترونگاتیوترین عنصر بوده و فرانسیم کمترین الکترونگاتیوی را دارد.

تفاوت زیاد در الکترونگاتیوی بین دو اتم پیوند داده شده به نفع انتقال الکترون از اتم با الکترونگاتیوی کمتر ( الکترووزیتیوی زیاد) به اتم الکترونگاتیوی بیشتر است و در یک پیوند یونی بین دو اتم نتیجه می شود.
تفاوت کوچکتر در یک "اشتراک گذاری” متوازن از الکترون بین اتمهای پیوند داده شده حاصل شده در نتیجه موجب ایجاد یک پیوند کووالانسی میان دو اتم می شود.
نوع پیوندهای تشکیل شده بین عناصر ( کووالانسی در مقابل یونی ) می تواند با مقایسه الکترونگاتیوی تو عنصر تعیین شود.

Na+ and Cl- پیوند یونی تشکیل می دهند.

Naیک الکترون داده و Clالکترون را می گیرد جهت تشکیل Na+ و . Cl-

براساس موقعیت عناصری در جدول تناوبی می توان نوع پیوند تشکیل شده را تعیین کرد.
عمدتا :
عنصر غیرفلزی + عنصر غیرفلزی ترکیب مولکولی
ترکیبات مولکولی معمولا گازها، مایعات یا جامدات با نقطه ذوب پایین هستند و به عنوان هدایت کننده های ضعیفی مشخص می شوند.

براساس موقعیت عناصری در جدول تناوبی می توان نوع پیوند تشکیل شده را تعیین کرد.
عمدتا :
ترکیب فلزی + ترکیب غیرفلزی ترکیب یونی
ترکیبات یونی معمولا گازها، مایعات یا جامدات با نقطه ذوب بالا هستند که به عنوان هدایت کننده های خوب گرما و الکتریسیته مشخص می شوند.

فرمول شیمیایی ترکیب هر مولکول را نشان می دهد.
در نوشتن فرمول شیمیایی در همه حالات عناصر سمت چپ جدول تناوبی در ابتدا نوشته شود.
برای مثال فرمول شیمیایی ترکیبی که حاوی یک اتم گوگرد و 6 اتم فلوئور است به صورت مقابل خواهد بود :SF6
اگر دو عنصر در یک دوره مشابه هستند نماد عنصری که در گروه پایین تر است در ابتدا نوشته شود.

نامگذاری ترکیبات

در نامگذاری ترکیبات کووالانسی، نام عنصر اولی در فرمول تغییر ناپذیر است.
پسوند –ide به عنصر دومی اضافه می شود.
اغلب پیشوند نام دوم نشان دهنده تعداد عنصر در آن ترکیب است.
SF6 – گوگرد هگزا فلورید
P4O10 – تترافسفرو دکوساید
CO – کربن مونوکسید
CO2 – کربن دیوکسید

مولکولهای آلی ( حاوی کربن ) یک نامگذاری مجزا دارند.
در فرمول های مولی برای ترکیبات حاوی C و H اتم کرین در ابتدا نوشته شود.
برای مثال:
متان :CH4
اتان : C2H6
اتیلن : C2H4

ترکیب یونی ساده
ترکیبات تشکیل شده با عناصر در طرفین مقابل جدول تناوبی با همدیگرالکترون از دست می دهد( سمت چپ ) یا الکترون می گیرد ( سمت راست ).
بسته به نوع اتم، تبادل یک الکترون یا بیش از یک الکترون می تواند صورت گیرد.

Na -1e- Na+
Ca – 2e- Ca+2
Al+3 Al – 3e-
Sn – 4e- Sn+4
N2 + 3e- N-3
o2 + 2e- o-2
Cl2 + 1e- Cl-1

نامگذاری ترکیبات یونی
آنیون ها :
پسوند –ide
بنابراین Cl- کلرید،O2- اکسید و S2-سولفید نامیده می شود.
کاتیون ها :
برای Na+، Ca2+، به همان شکل سدیم و کلسیم معرفی می شود.
NaCl – سدیم کلرید
CaCl2 – کلسیم کلرید

ترکیبات کووالانسی و باردار – یونها ی مولکولی
یون های مولکولی :
آخر نام با )) یوم (( یا )) انیوم ((
NH4+ آمونیوم یا H3O + هیدرونیوم
یون های مولکولی منفی :

This powerpoint was kindly donated to www.worldofteaching.com

http://www.worldofteaching.com is home to over a thousand powerpoints submitted by teachers. This is a completely free site and requires no registration. Please visit and I hope it will help in your teaching.

برگرداننده به فارسی: حمید کاظمی حکی رحیم زینالی