AUTOR: Ing. Ladislava Semerádová Chemická vazba VY-32-INOVACE-CHE-18 AUTOR: Ing. Ladislava Semerádová ANOTACE: Výukový materiál je určen pro studenty 1.ročníku SŠ. Může být použit při výkladu teorie chemické vazby KLÍČOVÁ SLOVA: nepolární, polární kovalentní vazba, iontová vazba, kovová vazby, elektronegativita
Chemická vazba: Soudržné síly mezi atomy v chemických látkách Vzniká tehdy, má-li nové seskupení atomů menší energii než jednotlivé atomy Disociační energie (vazebná energie) Energie nutná k rozrušení chemické vazby
Elektronegativita X vlastnost atomu, vyjadřující jeho schopnost přitahovat vazebné elektrony bezrozměrná relativní veličina označení X nejvyšší X má atom fluoru X(F) = 4 všechny ostatní prvky se k němu vztahují
Rozdělení chemické vazby Chemická vazba kovalentní Nepolární kovalentní Polární kovalentní iontová kovová
1. Kovalentní vazba pokud se dva atomy k sobě přiblíží na vzdálenost řádově pm(10-12m) začne na valenční elektrony každého z atomů působit přitažlivá síla druhého jádra některé z valenčních elektronů začnou atomy sdílet sdílené elektrony se pohybují v okolí obou jader a v oblasti mezi jádry celková energie se tím zmenší sdílení elektronů představuje chemickou vazbu
Druhy kovalentních vazeb Společně sdílené elektronové páry mohou být mezi atomy rozloženy: A) rovnoměrně –oba atomy jsou přibližně stejně „silné“ – mají podobnou hodnotu elektronegativity – vytváří nepolární kovalentní vazbu B) společný elektronový pár je deformován a je přesunut směrem k „silnějšímu“ atomu (má větší hodnotu elektronegativity) – vniká vazba polární kovalentní C) jeden z atomů je natolik silný, že elektron s druhým atomem nesdílí, ale odejme jej – vniká vazba iontová
Nepolární kovalentní vazba Iontová vazba
1.1. Nepolární kovalentní vazba Rozdíl elektronegativity ( X) mezi atomy je menší než 0,4 X < 0,4 Sdílené elektronové páry jsou mezi atomy rozloženy rovnoměrně molekula Cl2
1.2. Polární kovalentní Pokud je rozdíl elektronegativit 0,4 < X < 1,7 Je vazebný elektronový pár již zřetelněji posunut k elektronegativnějšímu atomu Vznik molekuly HCl 1H 1s1 17Cl [ 2He ] 3s2 3p5
Vzniklé molekuly mají elektrický dipól V oblasti atomu s vyšší X se projevuje částečný(parciální) záporný náboj - V oblasti atomu s menší X vzniká parciální kladný náboj +
1.3. Iontová vazba Pokud je X >1,7 předpokládáme, že vazebný elektronový pár se výrazněji posunuje k elektronegativnějšímu atomu Atomy přechází na elektricky nabité částice - ionty
Vznik vazby NaCl 11Na [10Ne ] 3s1 17 Cl [10Ne ] 3s2 3p5 Oba vzniklé ionty jsou k sobě poutány elektrostatickými interakcemi.
Charakter chemická vazby: Zda tedy mezi atomy vzniká vazba nepolární kovalentní, polární kovalentní nebo iontová rozhoduje rozdíl elektronegativit vázaných atomů Hranice mezi jednotlivými vazbami byly stanoveny dohodou
Charakter chemické vazby ovlivňuje skupenství látek: Nepolární vazba – plynné látky – N2, Cl2 Polární vazba – kapaliny - HCl, H2O Iontová vazba – pevné látky - NaCl
Kovová vazba Vzniká mezi atomy kovů, X jsou poměrně nízké a vzájemně se příliš neliší Uspořádání atomů je pravidelné – kovy patří k látkám krystalickým valenční elektrony nevytváří vazebné elektronové páry, ale jsou volně pohyblivé a sdíleny všemi obklopujícími atomy, ze kterých se stávají kationty Volně pohyblivé elektrony vytváří elektronový plyn, který je příčinou charakteristických vlastností kovů ( elektrická a tepelná vodivost, kujnost….)
Strukturu kovů lze znázornit pomocí krystalových strukturních mřížek
Úkoly Jaké vazebné síly působí v pevných látkách KCl C (diamant) CaF2 SiC Fe
Z postavení prvků v periodické tabulce, ve které z uvedených sloučenin je vazba polárnější (iontovější) A) CaF2 CaCl2 B) BeO MgO C) SiO2 PbO2 D) CCl4 SiCl4
POUŽITÉ ZDROJE: DUŠEK, Bohuslav a Vratislav FLEMR. Obecná a anorganická chemie pro gymnázia. SPN, 2007. ISBN 80-7235-369-1. [online]. [cit. 2014-04-05]. Dostupné z: cs.wikipedia.org www.glassschool.cz