В химии существует несколько видов химических связей, которые обусловлены взаимодействием атомов и молекул. Изучение свойств и особенностей этих связей является важной задачей при изучении химии. Особое внимание обычно уделяется ионной связи, ковалентной связи и металлической связи.
Ионная связь образуется между атомами, когда один из них отдаёт электрон(ы) другому. В результате образуется положительный и отрицательный ионы, которые притягиваются друг к другу за счёт электростатических сил.
Ковалентная связь образуется, когда два атома делят пару электронов. Общий электронный облако создаёт силу притяжения между атомами. Если электроотрицательность атомов различна, образуется полюсная ковалентная связь, с вектором точкой в молекулу с большей электроотрицательностью.
Неполярная ковалентная связь образуется между атомами, у которых электроотрицательность одинакова. В этом случае, электроны равномерно распределены между атомами и силы притяжения сбалансированы.
Металлическая связь — это особый тип химической связи, характерный для металлов. Атомы металлов образуют кристаллическую решётку, в которой электроны свободно перемещаются между атомами. Именно эти свободно перемещающиеся электроны и создают металлическую связь, делая ее особенно проводящей электричество и тепло.
Как определить ионную связь от ковалентной полярной, неполярной и металлической
Ковалентная связь характеризуется общим использованием электронов между атомами. Атомы образуют молекулы, в которых электроны могут быть симметрично распределены между двумя атомами (неполярная связь) или смещаться ближе к одному из атомов, создавая разницу в электронной плотности (полярная связь). Вещества с ковалентной связью обычно образуют молекулярные соединения, имеют низкую температуру плавления и кипения, и не обладают электропроводностью.
Неполярная ковалентная связь образуется между двумя атомами одинаковой электроотрицательности (например, молекулы кислорода О2 и азота N2). В таких соединениях электроны между атомами равномерно распределены.
Полярная ковалентная связь образуется между атомами с разной электроотрицательностью (например, молекула воды H2O). В таких соединениях электроны смещаются ближе к одному атому, образуя разность в электронной плотности.
Металлическая связь характеризуется общим использованием свободных электронов между атомами металлов. Атомы образуют кристаллическую решетку, в которой свободные электроны движутся свободно между положительными ядрами. Вещества с металлической связью обычно обладают высокой теплопроводностью и электропроводностью, а также могут быть деформированы без разрушения связей между атомами.
Определить тип связи между атомами можно, исходя из их электроотрицательности. Если разность электроотрицательности больше 1,7, то связь считается ионной. Если разность электроотрицательности между 0,4 и 1,7, то связь считается полярной ковалентной. Если разность электроотрицательности меньше 0,4, то связь считается неполярной ковалентной или металлической.
Таким образом, анализ электроотрицательности атомов помогает определить тип связи между ними и характер соединения.