Քիմիայի նոր դաս Ջրածնային և մետաղային կապեր

Սովորել ` Ջրածնային և մետաղային կապեր

Տեսություն

Ջրածնային կապ

Ջրածնային կապն առաջանում է ջրածին պարունակող այնպիսի միացություններում, որոնցում ջրածինը միացած է խիստ էլեկտրաբացասական տարրի ատոմին:

Ջրածինը իր միակ էլեկտրոնը տալու կամ տեղաշարժելու ժամանակ վերածվում է գրեթե «մերկ» պրոտոնի, ձեռք է բերում դրական լիցքի մեծ խտություն և կարողանում է մեծ ուժով ձգվել այլ՝ բացասական լիցք կրող ատոմների կողմից:

Օրինակներ՝

Մետաղային կապ

Այն փոխազդեցությունը, որն առաջանում է մետաղների ատոմների վալենտային էլեկտրոնների ընդհանրացված օրբիտալների և մետաղի իոնների միջև, կոչվում է մետաղային կապ:

Մետաղային տարրերի ատոմներն արտաքին էնեգիական մակարդակում ունեն քիչ թվով էլեկտրոններ և մեծ շառավիղ, ինչի պատճառով էլեկտրոնները թույլ են ձգվում միջուկների կողմից և ընդհանրացվում մետաղի բյուրեղում առկա բոլոր ատոմների միջև:

Մետաղների բոլոր հատկությունները պայմանավորված են դրանցում մետաղային կապի առկայությամբ. օրինակ՝ էլեկտրահաղորդականությունը.

Նոր դաս Ատոմի էլեկտրոնային թաղանթի կառուցվածք

Ատոմի էլեկտրոնային թաղանթի կառուցվածքը։

Տեսություն

Ատոմի միջուկի շուրջը գտնվող էլեկտրոնների համախումբը առաջացնում է էլեկտրոնային թաղանթը:

Էլեկտրոնների թիվը ատոմի էլեկտրոնային թաղանթում հավասար է ատոմի միջուկում պրոտոնների թվին, որը որոշվում է Մենդելեևի պարբերական համակարգում տարրի կարգաթվով կամ ատոմային համարով:

Այսպես, ջրածնի ատոմի էլեկտրոնային թաղանթը կազմված է մեկ էլեկտրոնից, կալցիումինը՝ 20, արծաթինը՝ 47:

Իսկ ինչպե՞ս են շարժվում էլեկտրոնները: Քաոսայի՞ն, վառվող լամպի շուրջը պտտվող մժեղների նմա՞ն, թե՞ որոշակի կարգավորվածությամբ: Այդ հարցի պատասխանը կարելի է գտնել՝ դիտարկելով էլեկտրոնի էներգիական բնութագիրը: 

Էլեկտրոններն ատոմում տարբերվում են իրենց էներգիայով: Ինչպես ցույց են տալիս փորձնական արդյունքները,  որոշ էլեկտրոններ ավելի ուժեղ են ձգվում միջուկի կողմից, մյուսները՝ ավելի թույլ: Այս երևույթի գլխավոր պատճառը էլեկտրոնների տարբեր հեռավորությունն է ատոմի միջուկից:

Ինչքան էլեկտրոնները մոտ են ատոմի միջուկին, այնքան ավելի ամուր են կապված և նրանց դժվար է պոկել էլեկտրոնային թաղանթներից, իսկ ինչքան էլեկտրոնները հեռու են միջուկից, այնքան նրանց հեշտ է պոկել:

Միջուկին առավել մոտ պտտվող էլեկտրոնները կարծես թե շրջափակում են  միջուկը մյուս էլեկտրոններից, որոնք միջուկի կողմից ավելի թույլ են ձգվում, և հետզհետե հեռավորությունը միջուկից մեծանում է: Այսպես են առաջանում էլեկտրոնային շերտերնատոմի էլեկտրոնային թաղանթում:

Ատոմի էլեկտրոնային թաղանթում էլեկտրոնները բաշխված են էլեկտրոնային շերտերի ձևով:

Առաջինը միջուկին մոտ գտնվող էլեկտրոնային շերտն է, որում էլեկտրոնն օժտված է նվազագույն էներգիայով: Վերջին՝ միջուկից ամենահեռու գտնվող էլեկտրոնային շերտն անվանվում է արտաքին:

Այսինքն էլեկտրոններն ըստ էներգիական մակարդակների բաշխվում են նվազագույն էներգիայի սկզբունքով:

Ատոմի այդ վիճակն անվանում են հիմնական վիճակ:

Յուրաքանչյուր էլեկտրոնային շերտում գտնվում են էներգիայի արժեքով միմյանց մոտ էլեկտրոններ: Այդ պատճառով էլ էլեկտրոնային շերտն անվանվում է նաև էներգիական մակարդակ:

Էներգիական մակարդակների թիվը քիմիական տարրի ատոմում հավասար է պարբերական աղյուսակում այդ տարրի պարբերության համարին:

Օրինակ

 Նատրիումը գտնվում է 3-րդ պարբերությունում հետևաբար ատոմում առկա 11 էլեկտրոնները բաշխված են երեք էներգիական մակարդակներում:

Տվյալ էներգիական մակարդակում գտնվող էլեկտրորրերի առավելագույն թիվը որոշվում է 2n2 բանաձևով, որտեղ n-ը մակարդակի համարն է:

Առաջին էլեկտրոնային շերտում երկուսից ավելի էլեկտրոն չի կարող լինել:

Ցանկացած ատոմի արտաքին էլեկտրոնային շերտում (բացառությամբ որոշ տարրերի ատոմների) էլեկտրոնների թիվը չի կարող 8-ից մեծ լինել: Էլեկտրոնների թիվը գլխավոր ենթախմբերի տարրերի արտաքին էներգիական մակարդակում հավասար է խմբի համարին:Գրառումը, որն արտացոլում է քիմիական տարրի ատոմում էլեկտրոնների բաշխումն ըստ էներգիական մակարդակների և ենթամակարդակների, կոչվում է այդ ատոմի էլեկտրոնային փոխդասավորվածություն (էլեկտրոնային բանաձև):ՕրինակՆատրիում տարրի ատոմի էլեկտրոնային բանաձևն է ` 1s22s22p63s1

Դաս Իզոտոպներ

Ատոմի միջուկի կառուցվածքը: Իզոտոպներ։

Տեսություն

Նյութերը, որոնցից կազմված են ֆիզիկական մարմինները, իրենց հերթին կազմված են մասնիկներից` մոլեկուլներից:

Մոլեկուլները բաժանելի մասնիկներ են, դրանք կազմված են ավելի փոքր մասնիկներից` ատոմներից:

Ատոմ հունարեն նշանակում է անբաժանելի. քիմիական ճանապարհով այն չի բաժանվում, սակայն ֆիզիկական ճանապարհով այն բաժանվում է առավել փոքր, այսպես կոչված տարրական մասնիկների: 

Ատոմն ունի բարդ կառուցվածք, այն կազմված է դրական լիցքավորված միջուկից և նրա շուրջը գտնվող բացասական լիցք ունեցող էլեկտրոններից:

Միջուկն իր հերթին կազմված է դրական լիցք ունեցող մասնիկներից` պրոտոններից  և  զանգվածով պրոտոնին մոտավորապես հավասար, բայց  լիցք չունեցող մասնիկներից` նեյտրոններից: 

Քիմիական ռեակցիաների ընթացքում ատոմի միջուկի բաղադրության փոփոխություն տեղի չի ունենում:

Միջուկի շուրջը առկա էլեկտրոնների թիվը հավասար է միջուկում առկա  պրոտոնների թվին, հետևաբար, ատոմն էլեկտրաչեզոք է: Պրոտոնների թիվը հավասար է միջուկի դրական լիցքին կամ քիմիական տարրերի պարբերական համակարգում այդ տարրի ատոմային համարին (կարգաթվին): 

Նեյտրոնները, տեղավորվելով դրական լիցքավորված պրոտոնների միջև, խոչընդոտում են նրանց փոխադարձ վանումը: Նեյտրոնների թիվը ատոմի միջուկում  պրոտոնների թվից կամ մեծ է, կամ էլ հավասար:

Ատոմի զանգվածը հիմնականում պայմանավորված է միջուկի զանգվածով:

Միջուկի նույն դրական լիցքով ատոմների համախումբը անվանում են քիմիական տարր: Դրանք հաճախ հանդիպում են տարատեսակ ատոմների ձևով, որոնք տարբերվում են միջուկում պարունակվող նեյտրոնների թվով: 

Ատոմի միջուկում առկա պրոտոնների (Z) և նեյտրոնների (N) գումարի թիվն անվանում են ատոմի զանգվածային թիվը (A)՝

 A=Z+N

Միևնույն քիմիական տարրի ատոմները, որոնք տարբերվում են նեյտրոնների թվով, հետևաբար և զանգվածային թվով, անվանում են իզոտոպներ:

Օրինակ՝  A(Li)=3+4=7

 Տարրի իզոտոպները նշվում են միևնույն քիմիական նշանով, բացառությամբ ջրածնի:

Օրինակ՝ Օ,816Օ,817Օ,818

Ջրածնի իզոտոպներն են՝ պրոտիումըH11, դեյտերիումը,  D12, տրիտիումը T13:

Քիմիա դասարանական աշատանք

Պատասխանել հարցերին

1) Նշված նյութերից ո՞րն է մետաղ

Ա)քլոր

Բ) ածխածին

Գ) ֆոսֆոր

4) այլումին Մետաղ

2)Որքա՞ն պրոտոն ունի երկաթի ատոմը

Ա) 56

Բ)28

Գ)30

Դ)26

3)Տարրի ատոմը ունի հետևյալ բաղադրությունը ` 15 պրոտոն,15 էլեկտրոն,16 նեյտրոն։Ո՞ր տարրի մասին է խոսքը։

Ա)ազոտ

Բ) ֆոսֆոր

Գ) թթվածին

Դ) քլոր

4) Քիմիական տարրի կարգաթիվը 7 է։Ո՞րն է 5 մոլեկուլ այդ տարրի ատոմներից կազմված նյութերը

Ա)P5

Բ)N5

Գ)5N2

Դ)5P

5) Քանի՞ կենտ էլեկտրոն ունի ազոտի ատոմը էլեկտրոնային շերտում

Ա)3

Բ)2

Գ)5

Դ)7

6)Ո՞ր մոլեկուլում կա կովալենտ բևեռային կապ

Ա)H2S

Բ)KF

Գ)N2

Դ) P4

7) Նյութերից որ՞ի մոլեկուլում է ոչ բևեռային Կովալենտային կապ

Ա)HCl

Բ)H2O

Գ)Cl2

Դ)NH3

8) Ինչպե՞ս է կոչվում այն քիմիական կապը ,որն առաջանում է իոնների միջեւ գործող էլեկտրաստատիկ ձգողության ուժերի շնորհիվ

Ա) կովալենտ բևեռային

Բ) կովալենտ ոչ բևեռային

Գ)իոնային

9) Ի՞նչ է ցույց տալիս տարրի կարգաթիվը

Ա)հարաբերական ատոմային զանգված

Բ)նեյտրոնների թիվը

Գ)պրոտոնների և էլեկտրոնների թիվը

Դ)օքսիդացման աստիճանը

10) Հետևյալ նյութերից որու՞մ կա իոնական կապ

Ա)NaCl

Բ)H20

Գ)HCl

Դ)Cl2

Քիմիա դասարանական աշխատանք

1-Ջրածին

2-Կալիում

3-Մագնեզիում

4-Ազոտ

5-Ծծումբ

6-սխալ

7-սխալ

8-Բոր

9-Սիլիցիում

10-Կալցիում

11-Ֆտոր

12-Ալյումին