Типы связей

1.

Типы связей в химии
Делятся на 4 категории:
Ковалентная (полярная и неполярная)
Ионная
Металлическая
Водородная
Автор презентации: Крамаров Михаил
Автор озвучки: Табашников Тимур

2.

Ковалентная полярная
Богданов Артем
• Это связь, возникающая между атомами неметаллов с разной
электроотрицательностью
• Это электронный обмен между двумя атомами в молекуле вещества, при котором
общая пара электронов смещается к одному атому (более электроотрицательному)
В таких молекулах имеется "полюс" - электронная
плотность смещена к более
электроотрицательному элементу
Электроотрицательность:
это способность атомов химического элемента
оттягивать к себе общие электронные пары,
участвующие в образовании химической связи
Примеры:HCl, H2O, NH3, HF, CO

3.

Ковалентная полярная
Богданов Артем
• Поскольку у хлора ЭО выше и он притягивает электроны немного сильнее, чем
водород => общая пара смещается в его сторону
• У такой химической связи есть полярность
• Атом, принимающий электроны (в данном случае хлор), приобретает условно
отрицательный заряд. Второй же атом, отдающий валентные электроны,
заряжается положительно

4.

Ковалентная полярная
Богданов Артем
Свойства:
• Чем больше разность электроотрицательностей атомов, тем в большей степени
происходит смещение общей электронной пары, тем выше полярность связи
• Атом, к которому смещена общая электронная пара, приобретает частично
отрицательный заряд (δ-), а связанный с ним атом приобретает равный по
величине, но противоположный по знаку частично положительный заряд (δ+)
• Длина связи — расстояние между ядрами связанных атомов, соответствующее
наименьшей энергии молекулы
• Энергия связи — энергия, которую необходимо затратить, чтобы разрушить связь.
Такое же количество энергии выделяется при образовании химической связи.
Энергия ковалентной связи имеет значение приблизительно от 200 до 1000
кДж/моль
=> Чем меньше длина связи, тем больше энергии выделяется при её образовании и,
следовательно, тем она прочнее

5.

Ковалентная
Бирюк Владимир
неполярная
Связь, возникающая в результате образования общих электронных пар между
атомами одного и того же элемента неметалла.
Характеристики неполярной связи:
• общая пара электронов равноудалена от атомных ядер и одинаково принадлежит
обоим атомам
• электронная плотность распределена
равномерно
Примеры веществ с ковалентной
неполярной связью:
• молекулы водорода (H₂)
• кислорода (O₂)
• азота (N₂)

6.

Ионная
Эльменкин Виктор
Связь, осуществляемая за счёт сил электростатического притяжения. Она возникает
между ионами — электрически заряженными частицами, образующимися в результате
присоединения или утраты электронов атомами или группами атомов.
Ионная связь образуется между элементами, электроотрицательность которых сильно
отличается. При этом один из атомов превращается в положительно заряженный ион
— катион, а второй в отрицательно заряженный — анион.
Чаще всего ионная связь
образуется между металлами и
неметаллами. Чаще всего именно
так связаны в соединениях
щелочные и щелочноземельные
металлы с галогенами.

7.

Ионная
Эльменкин Виктор
Основные характеристики ионной связи:
• Ненасыщаемость. Ион определённого знака может притягивать к себе переменное
число ионов другого знака
• Ненаправленность. Ион может
притягивать к себе другие ионы
с противоположным знаком в
любом направлении
Основные свойства веществ с
ионной связью: твёрдые, хрупкие,
нелетучие, тугоплавкие,
растворимые в воде.
Пример: NaCl

8.

Металлическая
Металлическая связь — это особый вид
химической связи, характерный для
металлов и их сплавов. Она представляет
собой взаимодействие между атомами
металла в кристаллической решетке.
Особенность металлической связи
заключается в том, что атомы металла
отдают свои валентные электроны,
которые образуют "электронное облако",
свободно движущееся по всему кристаллу.
Это облако связывает атомы между собой.
Червяков Дмитрий

9.

Металлическая
Червяков Дмитрий
Особенности металлической связи:
• Делокализованные электроны: В металлах электроны не привязаны к конкретным
атомам, а движутся по всему кристаллу. Эти электроны называют
делокализованными, и они формируют "электронный газ". Свободное движение
электронов обеспечивает многие физические свойства металлов.
• Энергетическая выгода: Делокализованные электроны обеспечивают устойчивость
структуры, так как уменьшается общая энергия системы. Атомы металлов теряют
электроны, но за счёт этого образуется прочная связь с соседними атомами через
общее "электронное облако".
• Пространственная структура: Металлы имеют плотную упаковку атомов. Атомы
располагаются так, чтобы минимизировать потенциальную энергию, обычно образуя
кристаллическую решетку. Наиболее распространённые типы кристаллических
решёток металлов — кубическая гранецентрированная, кубическая
объёмноцентрированная и гексагональная плотная упаковка.

10.

Металлическая
Червяков Дмитрий
Свойства металлов, связанные с металлической связью:
• Высокая электропроводность: Свободные электроны могут свободно перемещаться
по кристаллической решетке под воздействием электрического поля. Это делает
металлы хорошими проводниками электричества.
• Теплопроводность: Электроны, свободно движущиеся в металле, также переносят
тепло, что делает металлы эффективными теплопроводниками.
• Пластичность и ковкость: Атомы металлов могут смещаться относительно друг
друга без разрыва связи, поскольку их связывают делокализованные электроны. Это
обеспечивает такие свойства, как пластичность (способность изменять форму под
давлением) и ковкость (способность растягиваться в проволоку).
• Металлический блеск: Делокализованные электроны поглощают и отражают свет в
широком диапазоне частот, придавая металлам характерный блеск.
• Высокие температуры плавления и кипения: Металлическая связь прочная, что
объясняет высокие температуры плавления и кипения большинства металлов. Чем
больше валентных электронов у металла, тем выше энергия металлической связи.

11.

Металлическая
Металлы и сплавы
Чистые металлы редко используются в
промышленности, так как их свойства
могут быть недостаточными для
определённых задач. В этом случае
используют сплавы —
смеси двух и более элементов, один
из которых всегда является металлом.
Сплавы могут обладать улучшенными
механическими, химическими и
физическими свойствами. Например,
сталь — это сплав железа с углеродом
и другими элементами, который прочнее
и устойчивее, чем чистое железо.
Червяков Дмитрий

12.

Водородная
Полякова Кира
Связь, возникающая между положительно заряженным атомом водорода и намного
более электроотрицательным атомом, чаще всего кислорода, азота или фтора. Это
взаимодействие в несколько раз сильнее межмолекулярных сил, но в десять пятнадцать раз слабее ковалентной связи. Водородная связь образуется за счёт
электростатического притяжения
заряженных атомов, а также некоторый
вклад в её возникновение вносит
донорно-акцепторное взаимодействие.
Из-за поляризации у атома водорода
частично освобождается электронная
орбиталь, а в атомах фтора, кислорода
и азота есть пары электронов. Атом
водорода выступает акцептором
электронов, атом другого неметалла –
их донором.

13.

Водородная
Водородные связи широко встречаются в
природе и оказывают значительное влияние
на свойства веществ. Они значительно
повышают температуры плавления и кипения
веществ, влияют на их растворимость в воде.
Благодаря образованию водородных связей
вода, метанол, этанол, уксусная кислота и
многие другие вещества при обычных условиях
находятся в жидком состоянии. Водородные
связи обуславливают вторичную (спиралевидную)
структуру белков, а также соединяют две
комплементарные цепи ДНК в единое целое.
Полякова Кира