Коваленттик байланыш vs Иондук байланыш
Бул салыштыруу химиялык байланыштын эки негизги ыкмасын карап чыгат: коваленттик байланыш, мында атомдор туруктуулукка жетүү үчүн электрондук жуптарды бөлүшүшөт жана иондук байланыш, мында атомдор электростатикалык тартылууларды пайда кылуу үчүн электрондорду өткөрүшөт. Ал пайда болуудагы, физикалык касиеттердеги, өткөрүмдүүлүктөгү жана байланыштын бекемдигиндеги айырмачылыктарды баса белгилейт.
Көрүнүктүү нерселер
- Коваленттик байланыштар электрондорду бөлүшүүнү камтыйт, ал эми иондук байланыштар алардын өткөрүлүшүн камтыйт.
- Иондук кошулмалар жогорку эрүү температурасы бар кристалл торчолорун түзөт; коваленттик кошулмалар төмөнкү эрүү температурасы бар ар башка молекулаларды түзөт.
- Иондук заттар суюк же эриген абалда электр тогун өткөрөт; коваленттик заттар, адатта, өткөрбөйт.
- Коваленттик байланыш көмүртек негизиндеги жашоонун жана органикалык химиянын борборунда турат.
Коваленттик байланыш эмне?
Эки атом бир же бир нече электрон жуптарын бөлүшкөндө пайда болгон химиялык байланыш.
- Негизги өз ара аракеттенүү: Электрондорду бөлүшүү
- Катышуучулар: адатта металл эмес + металл эмес
- Натыйжада пайда болгон түзүлүш: Дискреттик молекулалар же гигант тармактар
- Бөлмө температурасындагы абалы: Катуу, Суюк же Газ
- Өткөргүчтүк: Жалпысынан өткөрбөйт (изоляторлор)
Иондук байланыш эмне?
Карама-каршы заряддалган иондордун ортосундагы электростатикалык тартылуу аркылуу пайда болгон химиялык байланыш.
- Негизги өз ара аракеттенүү: Электрондордун алмашуусу
- Катышуучулар: адатта металл + металл эмес
- Натыйжада түзүлгөн түзүлүш: Кристалл торчосу
- Бөлмө температурасындагы абалы: Катуу
- Өткөргүчтүк: Эригенде же эригенде өткөргүч
Салаштыруу таблицасы
| Мүмкүнчүлүк | Коваленттик байланыш | Иондук байланыш |
|---|---|---|
| Электрондун жүрүм-туруму | Электрондор атомдордун ортосунда бөлүшүлөт | Электрондор бир атомдон экинчисине өткөрүлүп берилет |
| Типтүү өнөктөштөр | Металл эмес жана металл эмес | Металл жана металл эмес |
| Эрүү/Кайнап кетүү температуралары | Жалпысынан төмөн (тармактык катуу заттардан тышкары) | Жалпысынан жогору |
| Түзүлүш | Анык молекулярдык форма | Кристаллдык торчо (кайталануучу 3D үлгү) |
| Электр өткөрүмдүүлүгү | Начар (изоляторлор) | Суюк же эриген абалда жакшы; катуу абалда начар |
| Полярдуулук | Төмөндөн орточого чейин (полярдык же полярдык эмес) | Өтө (жогорку полярдуулук) |
| Мисалдар | Суу (H2O), Метан (CH4) | Аш тузу (NaCl), магний кычкылы (MgO) |
Толук салыштыруу
Түзүлүш механизми
Коваленттик байланыштар эки атомдун ортосундагы электр терстигинин айырмасы кичинекей болгондо пайда болот, бул алардын сырткы катмарларын толтуруу үчүн валенттик электрондорду бөлүшүүсүнө алып келет. Ал эми иондук байланыштар чоң электр терстигинин айырмасы болгондо пайда болот, ал көбүнчө Полинг шкаласы боюнча 1,7ден жогору. Бул чоң айырмачылык электр терстиги жогору атомдун бир электронду экинчисинен толугу менен алыстатып, бири-бирин тарткан оң жана терс иондорду пайда кылат.
Физикалык абалы жана түзүлүшү
Иондук кошулмалар бөлмө температурасында дээрлик ар дайым катуу кристаллдар түрүндө болот, анткени алардын иондору күчтүү электростатикалык күчтөр менен кармалып турган катуу, кайталануучу торчо түзүлүшүнө бекитилген. Коваленттик кошулмалар бири-бири менен алсызыраак өз ара аракеттенген ар кандай молекулаларды түзөт, башкача айтканда, алар бөлмө температурасында газ, суюктук же жумшак катуу заттар катары жашай алышат. Бирок, алмаз же кварц сыяктуу кээ бир коваленттик заттар укмуштуудай катуу болгон гиганттык торчо катуу заттарын түзөт.
Эригичтик жана өткөргүчтүк
Иондук кошулмалар көбүнчө сууда эрийт; алар эригенде, иондор диссоциацияланып, эркин кыймылдайт, бул эритменин электр тогун өткөрүүсүнө мүмкүндүк берет. Коваленттик кошулмалардын эригичтиги полярдуулугуна жараша өзгөрүп турат («окшош эрийт»), бирок жалпысынан иондорго бөлүнбөйт. Демек, коваленттик эритмелер, адатта, электр тогун жакшы өткөрбөйт, анткени токту өткөрө турган заряддуу бөлүкчөлөр жок.
Байланыштын күчү жана энергиясы
Күчтү салыштыруу татаал, анткени ал контекстке көз каранды. Молекуланын ичиндеги жеке коваленттик байланыштар өтө күчтүү жана химиялык жол менен үзүлүү үчүн олуттуу энергияны талап кылат. Бирок, коваленттик молекулалардын *ортосундагы* күчтөр (молекулалар аралык күчтөр) алсыз, бул көлөмдүү материалдын эришин оңой кылат. Иондук байланыштар бүт кристалл боюнча массивдүү тартылуу тармагын түзөт, натыйжада торчо энергиясы өтө жогору жана эрүү температурасы жогору болот.
Артыкчылыктары жана кемчиликтери
Коваленттик байланыш
Артыкчылыктары
- +Татаал молекулярдык ар түрдүүлүккө мүмкүндүк берет
- +Жашоонун негизин түзөт (ДНК/белоктор)
- +Абалды өзгөртүү үчүн аз энергия
- +ийкемдүү/жумшак материалдарды түзөт
Конс
- −Начар электр өткөргүчтөрү
- −Жалпысынан жылуулукка туруктуулугу төмөн
- −Көптөрү тез күйүүчү/учуучу
- −Эригичтиги абдан ар кандай
Иондук байланыш
Артыкчылыктары
- +Өтө жогорку эрүү температуралары
- +Эритмедеги эң сонун электролиттер
- +Катуу, кристаллдык катуу заттарды пайда кылат
- +Жалпысынан туруксуз эмес
Конс
- −Морт жана сынууга жакын
- −Эритүү үчүн көп энергия талап кылынат
- −Катуу абалда изолятор
- −Сууда оңой эрийт
Жалпы каталар
Байланыштар ар дайым 100% коваленттик же 100% иондук болот.
Байланыштар электр терстигинин айырмачылыктарына негизделген континуумда болот. Көпчүлүк байланыштар чындыгында "полярдык коваленттүү", башкача айтканда, алар экөөнүн тең мүнөздөмөлөрүнө ээ, мында электрондор жалпы, бирок бир атомго көбүрөөк тартылат.
Иондук байланыштар коваленттик байланыштарга караганда күчтүүрөөк.
Бул жаңылыштык. Иондук кристалл торчолорун эритүү кыйын болгону менен (бул бекемдикти көрсөтүп турат), жеке коваленттик байланыштар (мисалы, алмазды бириктирип турган байланыштар) иондук тартылуу күчтөрүнө караганда күчтүүрөөк болушу мүмкүн. Бул сиз молекуланы бөлүү же катуу затты эритүү энергиясын өлчөп жатканыңыздан көз каранды.
Иондук кошулмалар катуу түрүндө электр тогун өткөрөт.
Катуу иондук кошулмалар чындыгында изоляторлор болуп саналат, анткени алардын иондору кристаллдык торчонун ичинде бекитилген. Өткөрүү үчүн иондорду бошотуу үчүн аларды суюктукта эритүү же эритүү керек.
Коваленттик байланыштар бирдей атомдордун ортосунда гана пайда болот.
Коваленттик байланыштар көп учурда ар кандай металл эмес атомдордун ортосунда пайда болот (мисалы, CO2деги көмүртек жана кычкылтек). Атомдор ар башка болгондо, алардын бөлүшүүсү тең эмес болуп, полярдык коваленттик байланыш пайда болот.
Көп суралуучу суроолор
Формуласын карап, кошулманын иондук же коваленттик экенин кантип билүүгө болот?
Коваленттик байланыштар сууда эриби?
Кайсы байланыштын эрүү температурасы жогору?
Кошулмада иондук жана коваленттик байланыштардын экөө тең болушу мүмкүнбү?
Эмне үчүн иондук кошулмалар морт болот?
Полярдык коваленттик байланыш деген эмне?
Бардык коваленттик кошулмалар жумшакпы?
Адам денесинде кайсы байланыш түрү көбүрөөк кездешет?
Чыгарма
Бул байланыштардын ортосундагы айырмачылык заттын негизги жүрүм-турумун түшүндүрөт. Коваленттик байланышты негизинен органикалык химияда, ДНК сыяктуу биологиялык молекулаларда жана күнүмдүк газдарда жана суюктуктарда кездештиресиз. Иондук байланыш - бул жогорку туруктуулукту жана кристаллдык түзүлүштөрдү талап кылган туздардын, керамиканын жана көптөгөн минералдардын аныктоочу мүнөздөмөсү.
Тиешелүү салыштыруулар
Алифатикалык жана жыпар жыттуу кошулмалар
Бул кеңири колдонмо органикалык химиянын эки негизги тармагы болгон алифаттык жана ароматтык углеводороддордун ортосундагы негизги айырмачылыктарды изилдейт. Биз алардын структуралык негиздерин, химиялык реактивдүүлүгүн жана ар түрдүү өнөр жайлык колдонулушун карап чыгып, бул айырмаланган молекулярдык класстарды илимий жана коммерциялык контексттерде аныктоо жана колдонуу үчүн так алкак түзөбүз.
Алкан менен алкен
Алкандар менен алкендердин ортосундагы айырмачылыктарды салыштыруу органикалык химияда алардын түзүлүшүн, формулаларын, реакцияга кирүү жөндөмдүүлүгүн, типтүү реакцияларын, физикалык касиеттерин жана кеңири колдонулушун камтып, көмүртек-көмүртек кош байланыштын болушу же жоктугу алардын химиялык жүрүм-турумуна кандай таасирин тийгизгенин көрсөтөт.
Аминокислота жана белок
Аминокислоталар жана белоктор бири-бири менен тыгыз байланышта болгону менен, алар биологиялык курулуштун ар кандай баскычтарын билдирет. Аминокислоталар жеке молекулярдык курулуш материалы катары кызмат кылат, ал эми белоктор - бул бирдиктер тирүү организмдин ичиндеги дээрлик ар бир процессти активдештирүү үчүн белгилүү бир ырааттуулукта биригип, пайда болгон татаал, функционалдык түзүлүштөр.
Атомдук сан vs Массалык сан
Атомдук сан менен массалык сандын ортосундагы айырмачылыкты түшүнүү мезгилдик системаны өздөштүрүүнүн биринчи кадамы болуп саналат. Атомдук сан элементтин инсандыгын аныктоочу уникалдуу манжа изи катары кызмат кылса, массалык сан ядронун жалпы салмагын түзөт, бул бизге бир эле элементтин ар кандай изотопторун айырмалоого мүмкүндүк берет.
Бир тектүү жана гетерогендүү
Гомогендик жана гетерогендик заттардын ортосундагы айырмачылык алардын физикалык бирдейлигинде жана алардын компоненттеринин аралашуу масштабында жатат. Гомогендик аралашмалар бирдиктүү, ырааттуу фаза катары көрүнсө, гетерогендик аралашмалар визуалдык же физикалык жактан аныктоого боло турган ар башка аймактарды же фазаларды камтыйт.