პერიკლესი (დაახლ. ძვ. წ. 490–429) ძველი ბერძენი პოლიტიკოსი, სტრატეგი...
კოვალენტური ქიმიური ბმა, მისი სახეობები და ფორმირების მექანიზმები. კოვალენტური ბმის მახასიათებლები (პოლარულობა და ბმის ენერგია). იონური ბმა. ლითონის კავშირი. წყალბადის ბმა
ქიმიური კავშირის დოქტრინა არის ყველა თეორიული ქიმიის საფუძველი.
ქიმიური ბმა არის ატომების ისეთი ურთიერთქმედება, რომელიც აკავშირებს მათ მოლეკულებში, იონებში, რადიკალებში, კრისტალებში.
არსებობს ოთხი სახის ქიმიური ბმა: იონური, კოვალენტური, მეტალური და წყალბადი.
ქიმიური ბმების ტიპებად დაყოფა პირობითია, რადგან ყველა მათგანი ხასიათდება გარკვეული ერთიანობით.
იონური ბმა შეიძლება ჩაითვალოს კოვალენტური პოლარული ბმის შემზღუდველ შემთხვევად.
მეტალის ბმა აერთიანებს ატომების კოვალენტურ ურთიერთქმედებას საზიარო ელექტრონების დახმარებით და ამ ელექტრონებსა და მეტალის იონებს შორის ელექტროსტატიკურ მიზიდულობას.
ნივთიერებებში, ხშირად არ არის ქიმიური კავშირის შემზღუდველი შემთხვევები (ან სუფთა ქიმიური ბმები).
მაგალითად, ლითიუმის ფტორიდი $LiF$ კლასიფიცირებულია, როგორც იონური ნაერთი. სინამდვილეში, მასში არსებული ბმა არის $80%$ იონური და $20%$ კოვალენტური. აქედან გამომდინარე, აშკარად უფრო სწორია საუბარი ქიმიური ბმის პოლარობის (იონურობის) ხარისხზე.
წყალბადის ჰალოგენის სერიაში $HF—HCl—HBr—HI—HAt$, ბმის პოლარობის ხარისხი მცირდება, რადგან ჰალოგენისა და წყალბადის ატომების ელექტრონეგატიურობის მნიშვნელობებში განსხვავება მცირდება, ხოლო ასტატურ წყალბადში ბმა ხდება თითქმის არაპოლარული. $(EO(H) = 2.1; EO(At) = 2.2)$.
სხვადასხვა სახის ობლიგაციები შეიძლება შეიცავდეს ერთსა და იმავე ნივთიერებებს, მაგალითად:
- ფუძეებში: ჰიდროქსო ჯგუფებში ჟანგბადისა და წყალბადის ატომებს შორის ბმა პოლარული კოვალენტურია, ხოლო მეტალსა და ჰიდროქსო ჯგუფს შორის არის იონური;
- ჟანგბადის შემცველი მჟავების მარილებში: არამეტალის ატომსა და მჟავას ნარჩენის ჟანგბადს შორის - კოვალენტური პოლარული, ხოლო მეტალსა და მჟავას ნარჩენს შორის - იონური;
- ამონიუმის, მეთილამონიუმის და სხვა მარილებში: აზოტისა და წყალბადის ატომებს შორის - კოვალენტური პოლარული, ხოლო ამონიუმის ან მეთილამონიუმის იონებსა და მჟავას ნარჩენებს შორის - იონური;
- ლითონის პეროქსიდებში (მაგალითად, $Na_2O_2$) ჟანგბადის ატომებს შორის კავშირი კოვალენტური არაპოლარულია, ხოლო მეტალსა და ჟანგბადს შორის ის იონურია და ა.შ.
სხვადასხვა ტიპის კავშირები შეიძლება გადავიდეს ერთმანეთში:
- კოვალენტური ნაერთების წყალში ელექტროლიტური დისოციაციის დროს კოვალენტური პოლარული ბმა გადადის იონურში;
- ლითონების აორთქლების დროს მეტალის ბმა გადაიქცევა კოვალენტურ არაპოლარულად და ა.შ.
ყველა სახის და სახის ქიმიური ბმის ერთიანობის მიზეზი მათი იდენტური ქიმიური ბუნებაა – ელექტრონ-ბირთვული ურთიერთქმედება. ქიმიური ბმის წარმოქმნა ნებისმიერ შემთხვევაში არის ატომების ელექტრონულ-ბირთვული ურთიერთქმედების შედეგი, რომელსაც თან ახლავს ენერგიის გამოყოფა.
კოვალენტური ბმის წარმოქმნის მეთოდები. კოვალენტური ბმის მახასიათებლები: ბმის სიგრძე და ენერგია
კოვალენტური ქიმიური ბმა არის ბმა, რომელიც წარმოიქმნება ატომებს შორის საერთო ელექტრონული წყვილების წარმოქმნის გამო.
ასეთი კავშირის ფორმირების მექანიზმი შეიძლება იყოს გაცვლითი და დონორ-აქცეპტორი.
ᲛᲔ. გაცვლის მექანიზმიმოქმედებს, როდესაც ატომები ქმნიან საერთო ელექტრონულ წყვილებს დაუწყვილებელი ელექტრონების შერწყმით.
1) $H_2$ - წყალბადი:
კავშირი წარმოიქმნება წყალბადის ატომების $s$-ელექტრონების მიერ ($s$-ორბიტალების გადახურვა) საერთო ელექტრონული წყვილის წარმოქმნის გამო:
2) $HCl$ - წყალბადის ქლორიდი:
კავშირი წარმოიქმნება $s-$ და $p-$ელექტრონების საერთო ელექტრონული წყვილის წარმოქმნის გამო ($s-p-$ორბიტალების გადახურვა):
3) $Cl_2$: ქლორის მოლეკულაში კოვალენტური ბმა იქმნება დაუწყვილებელი $p-$ელექტრონების გამო ($p-p-$ორბიტალების გადახურვა):
4) $N_2$: სამი საერთო ელექტრონული წყვილი იქმნება ატომებს შორის აზოტის მოლეკულაში:
II. დონორ-აქცეპტორი მექანიზმიგანვიხილოთ კოვალენტური ბმის წარმოქმნა ამონიუმის იონის $NH_4^+$ მაგალითის გამოყენებით.
დონორს აქვს ელექტრონული წყვილი, მიმღებს აქვს ცარიელი ორბიტალი, რომელიც ამ წყვილს შეუძლია დაიკავოს. ამონიუმის იონში ოთხივე ბმა წყალბადის ატომებთან არის კოვალენტური: სამი წარმოიქმნა აზოტის ატომის მიერ საერთო ელექტრონული წყვილების შექმნის გამო, ხოლო წყალბადის ატომები გაცვლის მექანიზმით, ერთი - დონორ-მიმღები მექანიზმით.
კოვალენტური ბმები შეიძლება კლასიფიცირდეს ელექტრონული ორბიტალების გადაფარვის გზით, აგრეთვე მათი გადაადგილებით ერთ-ერთი შეკრული ატომის მიმართ.
ბმის ხაზის გასწვრივ ელექტრონული ორბიტალების გადახურვის შედეგად წარმოქმნილ ქიმიურ ბმებს $σ$ ეწოდება. -ობლიგაციები (სიგმა-ობლიგაციები). სიგმას კავშირი ძალიან ძლიერია.
$p-$ორბიტალები შეიძლება გადაფარონ ორ რეგიონში, ქმნიან კოვალენტურ კავშირს გვერდითი გადახურვის გზით:
საკომუნიკაციო ხაზის გარეთ ელექტრონული ორბიტალების „გვერდითი“ გადახურვის შედეგად წარმოქმნილი ქიმიური ბმები, ე.ი. ორ რეგიონში ეწოდება $π$ -ობლიგაციები (პი-ობლიგაციები).
ავტორი მიკერძოების ხარისხისაერთო ელექტრონული წყვილი ერთ-ერთ ატომს, რომელსაც ისინი აკავშირებენ, კოვალენტური ბმა შეიძლება იყოს პოლარულიდა არაპოლარული.
იგივე ელექტრონეგატიურობის მქონე ატომებს შორის წარმოქმნილ კოვალენტურ ქიმიურ კავშირს ეწოდება არაპოლარული.ელექტრონული წყვილი არ არის გადატანილი არცერთ ატომზე, რადგან ატომებს აქვთ იგივე ER - ვალენტური ელექტრონების სხვა ატომებიდან თავისკენ მიზიდვის თვისება. Მაგალითად:
იმათ. კოვალენტური არაპოლარული ბმის მეშვეობით წარმოიქმნება მარტივი არალითონური ნივთიერებების მოლეკულები. კოვალენტურ ქიმიურ კავშირს ელემენტების ატომებს შორის, რომელთა ელექტრონეგატიურობა განსხვავებულია, ეწოდება პოლარული.
კოვალენტური ბმის სიგრძე და ენერგია.
დამახასიათებელი კოვალენტური კავშირის თვისებებიარის მისი სიგრძე და ენერგია. ბმული სიგრძეარის მანძილი ატომების ბირთვებს შორის. ქიმიური ბმა უფრო ძლიერია, რაც უფრო მოკლეა მისი სიგრძე. თუმცა, კავშირის სიძლიერის საზომია დამაკავშირებელი ენერგია, რომელიც განისაზღვრება კავშირის გასაწყვეტად საჭირო ენერგიის რაოდენობით. ის ჩვეულებრივ იზომება კჯ/მოლში. ამრიგად, ექსპერიმენტული მონაცემების მიხედვით, $H_2, Cl_2$, და $N_2$ მოლეკულების ბმის სიგრძეა, შესაბამისად, $0.074, 0.198$ და $0.109$ ნმ, ხოლო შემაკავშირებელი ენერგია არის $436, 242$ და $946$ kJ/. მოლი, შესაბამისად.
იონები. იონური ბმა
წარმოიდგინეთ, რომ ორი ატომი "ხვდება": I ჯგუფის ლითონის ატომი და VII ჯგუფის არალითონის ატომი. ლითონის ატომს აქვს ერთი ელექტრონი მის გარე ენერგეტიკულ დონეზე, ხოლო არამეტალის ატომს აკლია მხოლოდ ერთი ელექტრონი მისი გარე დონის დასასრულებლად.
პირველი ატომი იოლად დაუთმობს მეორეს თავის ელექტრონს, რომელიც შორს არის ბირთვიდან და სუსტად არის დაკავშირებული მასთან, ხოლო მეორე თავისუფალ ადგილს მის გარე ელექტრონულ დონეზე.
მაშინ ატომი, რომელიც მოკლებულია ერთ-ერთ უარყოფით მუხტს, გახდება დადებითად დამუხტული ნაწილაკი, ხოლო მეორე გადაიქცევა უარყოფითად დამუხტულ ნაწილაკად მიღებული ელექტრონის გამო. ასეთ ნაწილაკებს ე.წ იონები.
ქიმიურ კავშირს, რომელიც წარმოიქმნება იონებს შორის, ეწოდება იონური.
განვიხილოთ ამ კავშირის ფორმირება კარგად ცნობილი ნატრიუმის ქლორიდის ნაერთის (სუფრის მარილი) გამოყენებით:
ატომების იონებად გარდაქმნის პროცესი ნაჩვენებია დიაგრამაზე:
ატომების იონებად ასეთი ტრანსფორმაცია ყოველთვის ხდება ტიპიური ლითონებისა და ტიპიური არამეტალების ატომების ურთიერთქმედების დროს.
განვიხილოთ მსჯელობის ალგორითმი (მიმდევრობა) იონური ბმის წარმოქმნის ჩაწერისას, მაგალითად, კალციუმის და ქლორის ატომებს შორის:
რიცხვები, რომლებიც აჩვენებს ატომების ან მოლეკულების რაოდენობას, ეწოდება კოეფიციენტები, და მოლეკულაში ატომების ან იონების რაოდენობის მაჩვენებელ რიცხვებს უწოდებენ ინდექსები.
ლითონის კავშირი
მოდით გავეცნოთ, თუ როგორ ურთიერთქმედებენ ლითონის ელემენტების ატომები ერთმანეთთან. ლითონები, როგორც წესი, არ არსებობს იზოლირებული ატომების სახით, არამედ ნაჭრის, ინგოტის ან ლითონის პროდუქტის სახით. რა აერთიანებს ლითონის ატომებს?
მეტალების უმეტესობის ატომები გარე დონეზე შეიცავს ელექტრონების მცირე რაოდენობას - $1, 2, 3$. ეს ელექტრონები ადვილად იშლება და ატომები გარდაიქმნება დადებით იონებად. მოწყვეტილი ელექტრონები გადადიან ერთი იონიდან მეორეზე და აკავშირებენ მათ ერთ მთლიანობაში. იონებთან შეერთებისას ეს ელექტრონები დროებით ქმნიან ატომებს, შემდეგ ისევ იშლებიან და უერთდებიან სხვა იონს და ა.შ. შესაბამისად, ლითონის მოცულობაში ატომები განუწყვეტლივ გარდაიქმნება იონებად და პირიქით.
მეტალებში იონებს შორის სოციალიზებული ელექტრონების კავშირს მეტალი ეწოდება.
ნახატზე სქემატურად არის ნაჩვენები ნატრიუმის ლითონის ფრაგმენტის სტრუქტურა.
ამ შემთხვევაში სოციალიზებული ელექტრონების მცირე რაოდენობა აკავშირებს იონებისა და ატომების დიდ რაოდენობას.
მეტალის ბმა გარკვეულწილად ჰგავს კოვალენტურ კავშირს, რადგან ის დაფუძნებულია გარე ელექტრონების გაზიარებაზე. თუმცა, კოვალენტურ კავშირში, მხოლოდ ორი მეზობელი ატომის გარე დაუწყვილებელი ელექტრონები სოციალიზებულია, ხოლო მეტალურ კავშირში ყველა ატომი მონაწილეობს ამ ელექტრონების სოციალიზაციაში. ამიტომ კოვალენტური კავშირის მქონე კრისტალები მყიფეა, ხოლო ლითონის ბმის მქონე კრისტალები, როგორც წესი, პლასტიკური, ელექტროგამტარები არიან და აქვთ მეტალის ბზინვარება.
მეტალის ბმა დამახასიათებელია როგორც სუფთა ლითონებისთვის, ასევე სხვადასხვა ლითონების ნარევებისთვის - შენადნობებისთვის, რომლებიც მყარ და თხევად მდგომარეობაშია.
წყალბადის ბმა
ქიმიური კავშირი ერთი მოლეკულის (ან მისი ნაწილის) დადებითად პოლარიზებულ წყალბადის ატომებსა და ძლიერ ელექტრონეგატიური ელემენტების უარყოფითად პოლარიზებულ ატომებს შორის, რომლებსაც აქვთ გაუზიარებელი ელექტრონული წყვილი ($F, O, N$ და ნაკლებად ხშირად $S$ და $Cl$), მეორე. მოლეკულას (ან მის ნაწილებს) წყალბადი ეწოდება.
წყალბადური ბმის წარმოქმნის მექანიზმი ნაწილობრივ ელექტროსტატიკურია, ნაწილობრივ დონორ-მიმღები.
ინტერმოლეკულური წყალბადის კავშირის მაგალითები:
ასეთი კავშირის არსებობისას, დაბალი მოლეკულური წონის ნივთიერებებიც კი ნორმალურ პირობებში შეიძლება იყოს სითხეები (ალკოჰოლი, წყალი) ან ადვილად გათხევადებული აირები (ამიაკი, წყალბადის ფტორი).
წყალბადის ბმის მქონე ნივთიერებებს აქვთ მოლეკულური კრისტალური ბადეები.
მოლეკულური და არამოლეკულური აგებულების ნივთიერებები. ბროლის გისოსის ტიპი. ნივთიერებების თვისებების დამოკიდებულება მათ შემადგენლობასა და სტრუქტურაზე
ნივთიერებების მოლეკულური და არამოლეკულური აგებულება
ეს არ არის ცალკეული ატომები ან მოლეკულები, რომლებიც შედიან ქიმიურ ურთიერთქმედებაში, არამედ ნივთიერებები. მოცემულ პირობებში ნივთიერება შეიძლება იყოს აგრეგაციის სამი მდგომარეობიდან ერთ-ერთში: მყარი, თხევადი ან აირისებრი. ნივთიერების თვისებები ასევე დამოკიდებულია ქიმიური კავშირის ბუნებაზე მის შემქმნელ ნაწილაკებს - მოლეკულებს, ატომებს ან იონებს შორის. ბმის ტიპის მიხედვით განასხვავებენ მოლეკულური და არამოლეკულური აგებულების ნივთიერებებს.
მოლეკულებისგან შემდგარ ნივთიერებებს ე.წ მოლეკულური ნივთიერებები. ასეთ ნივთიერებებში მოლეკულებს შორის ბმები ძალიან სუსტია, გაცილებით სუსტია, ვიდრე მოლეკულის შიგნით ატომებს შორის და უკვე შედარებით დაბალ ტემპერატურაზე ისინი იშლება - ნივთიერება იქცევა თხევად, შემდეგ კი გაზად (იოდის სუბლიმაცია). მოლეკულებისგან შემდგარი ნივთიერებების დნობის და დუღილის წერტილები იზრდება მატებასთან ერთად მოლეკულური წონა.
მოლეკულურ ნივთიერებებს მიეკუთვნება ატომური სტრუქტურის მქონე ნივთიერებები ($C, Si, Li, Na, K, Cu, Fe, W$), მათ შორის არის ლითონები და არამეტალები.
განვიხილოთ ფიზიკური თვისებებიტუტე ლითონები. ატომებს შორის კავშირის შედარებით დაბალი სიმტკიცე იწვევს დაბალ მექანიკურ სიმტკიცეს: ტუტე ლითონები რბილია და ადვილად იჭრება დანით.
ატომების დიდი ზომები იწვევს ტუტე ლითონების დაბალ სიმკვრივეს: ლითიუმი, ნატრიუმი და კალიუმი უფრო მსუბუქია ვიდრე წყალი. ტუტე ლითონების ჯგუფში დუღილის და დნობის წერტილები მცირდება ელემენტის რიგითი რიცხვის მატებასთან ერთად, რადგან. ატომების ზომა იზრდება და ობლიგაციები სუსტდება.
ნივთიერებების მიმართ არამოლეკულურისტრუქტურებში შედის იონური ნაერთები. მეტალების ნაერთების უმეტესობას არალითონებთან აქვს ასეთი სტრუქტურა: ყველა მარილი ($NaCl, K_2SO_4$), ზოგიერთი ჰიდრიდი ($LiH$) და ოქსიდები ($CaO, MgO, FeO$), ფუძეები ($NaOH, KOH$). იონურ (არამოლეკულურ) ნივთიერებებს აქვთ მაღალი დნობის და დუღილის წერტილები.
ბროლის გისოსები
ნივთიერება, როგორც ცნობილია, შეიძლება არსებობდეს აგრეგაციის სამ მდგომარეობაში: აირისებრი, თხევადი და მყარი.
მყარი: ამორფული და კრისტალური.
განვიხილოთ, როგორ მოქმედებს ქიმიური ბმების თვისებები მყარი ნივთიერებების თვისებებზე. მყარი იყოფა კრისტალურიდა ამორფული.
ამორფულ ნივთიერებებს არ აქვთ მკაფიო დნობის წერტილი - გაცხელებისას თანდათან რბილდება და თხევად იქცევა. ამორფულ მდგომარეობაში, მაგალითად, არის პლასტილინი და სხვადასხვა ფისები.
კრისტალურ ნივთიერებებს ახასიათებს ნაწილაკების სწორი განლაგება, რომლიდანაც ისინი შედგება: ატომები, მოლეკულები და იონები - სივრცის მკაცრად განსაზღვრულ წერტილებში. როდესაც ეს წერტილები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული სწორი ხაზებით, იქმნება სივრცითი ჩარჩო, რომელსაც ბროლის ბადე ეწოდება. წერტილებს, რომლებზეც კრისტალური ნაწილაკებია განლაგებული, მედის კვანძები ეწოდება.
ბროლის გისოსების კვანძებში მდებარე ნაწილაკების ტიპებიდან და მათ შორის კავშირის ხასიათიდან გამომდინარე, განასხვავებენ კრისტალური გისოსების ოთხ ტიპს: იონური, ატომური, მოლეკულურიდა ლითონის.
იონური კრისტალური გისოსები.
იონურიბროლის გისოსებს უწოდებენ, რომელთა კვანძებში არის იონები. ისინი წარმოიქმნება იონური ბმის მქონე ნივთიერებებით, რომლებსაც შეუძლიათ შეაერთონ როგორც მარტივი იონები $Na^(+), Cl^(-)$ და რთული $SO_4^(2−), OH^-$. შესაბამისად, მარილებს, ზოგიერთ ოქსიდს და ლითონების ჰიდროქსიდებს აქვთ იონური კრისტალური ბადეები. მაგალითად, ნატრიუმის ქლორიდის კრისტალი შედგება $Na^+$ დადებითი იონების მონაცვლეობით და $Cl^-$ უარყოფითი იონებისაგან, რომლებიც ქმნიან კუბის ფორმის გისოსს. ასეთ კრისტალში იონებს შორის კავშირი ძალიან სტაბილურია. მაშასადამე, იონური გისოსიანი ნივთიერებები ხასიათდებიან შედარებით მაღალი სიხისტეთა და სიმტკიცით, ისინი ცეცხლგამძლე და არამდგრადია.
ატომური კრისტალური გისოსები.
ბირთვულიკრისტალური გისოსები, რომელთა კვანძებში არის ცალკეული ატომები. ასეთ გისოსებში ატომები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული ძალიან ძლიერი კოვალენტური ბმებით. ამ ტიპის კრისტალური ბადის მქონე ნივთიერებების მაგალითია ბრილიანტი, ნახშირბადის ერთ-ერთი ალოტროპული მოდიფიკაცია.
ატომური კრისტალური მედის მქონე ნივთიერებების უმეტესობას აქვს ძალიან მაღალი დნობის წერტილი (მაგალითად, ალმასისთვის ის $3500°C$-ზე მეტია), ისინი ძლიერი და მყარია, პრაქტიკულად უხსნადი.
მოლეკულური კრისტალური გისოსები.
მოლეკულურიკრისტალური გისოსები, რომელთა კვანძებში მოლეკულებია განლაგებული. ამ მოლეკულებში ქიმიური ბმები შეიძლება იყოს პოლარული ($HCl, H_2O$) ან არაპოლარული ($N_2, O_2$). იმისდა მიუხედავად, რომ მოლეკულებში ატომები შეკრულია ძალიან ძლიერი კოვალენტური ბმებით, თავად მოლეკულებს შორის არსებობს ინტერმოლეკულური მიზიდულობის სუსტი ძალები. მაშასადამე, ნივთიერებებს მოლეკულური კრისტალური გისოსებით აქვთ დაბალი სიმტკიცე, დაბალი დნობის წერტილი და არასტაბილურია. მყარი ორგანული ნაერთების უმეტესობას აქვს მოლეკულური კრისტალური ბადეები (ნაფთალინი, გლუკოზა, შაქარი).
მეტალის ბროლის გისოსები.
მეტალის ბმის მქონე ნივთიერებებს აქვთ მეტალის ბროლის ბადეები. ასეთი გისოსების კვანძებში არის ატომები და იონები (ან ატომები ან იონები, რომლებშიც ლითონის ატომები ადვილად იქცევიან, რაც მათ გარე ელექტრონებს აძლევს "საერთო გამოყენებისთვის"). ლითონების ასეთი შინაგანი სტრუქტურა განსაზღვრავს მათ დამახასიათებელ ფიზიკურ თვისებებს: დრეკადობას, პლასტიურობას, ელექტრო და თბოგამტარობას და დამახასიათებელ მეტალის სიკაშკაშეს.
ნივთიერებების მოლეკულური და არამოლეკულური აგებულება. მატერიის სტრუქტურა
ეს არ არის ცალკეული ატომები ან მოლეკულები, რომლებიც შედიან ქიმიურ ურთიერთქმედებაში, არამედ ნივთიერებები. ნივთიერებები გამოირჩევიან კავშირის ტიპის მიხედვით მოლეკულურიდა არამოლეკულური სტრუქტურა. მოლეკულებისგან შემდგარ ნივთიერებებს ე.წ მოლეკულური ნივთიერებები. ასეთ ნივთიერებებში მოლეკულებს შორის ბმები ძალიან სუსტია, გაცილებით სუსტია, ვიდრე მოლეკულის შიგნით ატომებს შორის და უკვე შედარებით დაბალ ტემპერატურაზე ისინი იშლება - ნივთიერება იქცევა თხევად, შემდეგ კი გაზად (იოდის სუბლიმაცია). მოლეკულებისგან შემდგარი ნივთიერებების დნობის და დუღილის წერტილები იზრდება მოლეკულური წონის მატებასთან ერთად. TO მოლეკულური ნივთიერებებიმოიცავს ატომური სტრუქტურის მქონე ნივთიერებებს (C, Si, Li, Na, K, Cu, Fe, W), მათ შორის არის ლითონები და არამეტალები. ნივთიერებების მიმართ არამოლეკულური სტრუქტურამოიცავს იონურ ნაერთებს. მეტალების ნაერთების უმეტესობას არალითონებთან აქვს ასეთი სტრუქტურა: ყველა მარილი (NaCl, K 2 SO 4), ზოგიერთი ჰიდრიდი (LiH) და ოქსიდები (CaO, MgO, FeO), ფუძეები (NaOH, KOH). იონური (არამოლეკულური) ნივთიერებებიაქვს მაღალი დნობის და დუღილის წერტილები.
მყარი: ამორფული და კრისტალური
მყარი იყოფა კრისტალური და ამორფული.
ამორფული ნივთიერებებიარ აქვთ მკაფიო დნობის წერტილი - გაცხელებისას თანდათან რბილდება და თხევადდება. ამორფულ მდგომარეობაში, მაგალითად, არის პლასტილინი და სხვადასხვა ფისები.
კრისტალური ნივთიერებებიახასიათებთ ნაწილაკების სწორი განლაგება, საიდანაც შედგებიან: ატომები, მოლეკულები და იონები - სივრცის მკაცრად განსაზღვრულ წერტილებში. როდესაც ეს წერტილები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული სწორი ხაზებით, იქმნება სივრცითი ჩარჩო, რომელსაც ბროლის ბადე ეწოდება. წერტილებს, რომლებზეც კრისტალური ნაწილაკებია განლაგებული, მედის კვანძები ეწოდება. ბროლის გისოსების კვანძებში მდებარე ნაწილაკების ტიპებიდან და მათ შორის კავშირის ხასიათიდან გამომდინარე, განასხვავებენ კრისტალური გისოსების ოთხ ტიპს: იონურ, ატომურ, მოლეკულურ და მეტალურს.
ბროლის გისოსებს იონური ეწოდება, რომლის უბნებზე არის იონები. ისინი წარმოიქმნება იონური ბმის მქონე ნივთიერებებით, რომლებიც შეიძლება ასოცირებული იყოს როგორც მარტივი იონების Na +, Cl - და რთული SO 4 2-, OH -. შესაბამისად, მარილებს, ზოგიერთ ოქსიდს და ლითონების ჰიდროქსიდებს აქვთ იონური კრისტალური ბადეები. მაგალითად, ნატრიუმის ქლორიდის კრისტალი აგებულია მონაცვლეობით დადებითი Na + და უარყოფითი Cl - იონებისგან, რომლებიც ქმნიან კუბის ფორმის გისოსს. ასეთ კრისტალში იონებს შორის კავშირი ძალიან სტაბილურია. მაშასადამე, იონური გისოსიანი ნივთიერებები ხასიათდებიან შედარებით მაღალი სიხისტეთა და სიმტკიცით, ისინი ცეცხლგამძლე და არამდგრადია.
ბროლის გისოსი - ა) და ამორფული გისოსი - ბ).
ბროლის გისოსი - ა) და ამორფული გისოსი - ბ). ატომური კრისტალური გისოსები
ბირთვულიკრისტალური გისოსები, რომელთა კვანძებში არის ცალკეული ატომები. ასეთ გისოსებში ატომები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული ძალიან ძლიერი კოვალენტური ბმები. ამ ტიპის კრისტალური ბადის მქონე ნივთიერებების მაგალითია ბრილიანტი, ნახშირბადის ერთ-ერთი ალოტროპული მოდიფიკაცია. ატომური კრისტალური მედის მქონე ნივთიერებების უმეტესობას აქვს ძალიან მაღალი დნობის წერტილი (მაგალითად, ბრილიანტში ის 3500 ° C-ზე მეტია), ისინი ძლიერი და მყარია, პრაქტიკულად უხსნადი.
მოლეკულური კრისტალური გისოსები
მოლეკულურიკრისტალური გისოსები, რომელთა კვანძებში მოლეკულებია განლაგებული. ამ მოლეკულებში ქიმიური ბმები შეიძლება იყოს როგორც პოლარული (HCl, H 2 O) ასევე არაპოლარული (N 2, O 2). მიუხედავად იმისა, რომ მოლეკულებში ატომები შეკრულია ძალიან ძლიერი კოვალენტური ბმებით, მოლეკულათაშორისი მიზიდულობის სუსტი ძალები მოქმედებს მოლეკულებს შორის. მაშასადამე, ნივთიერებებს მოლეკულური კრისტალური გისოსებით აქვთ დაბალი სიმტკიცე, დაბალი დნობის წერტილი და არასტაბილურია. მყარი ორგანული ნაერთების უმეტესობას აქვს მოლეკულური კრისტალური ბადეები (ნაფთალინი, გლუკოზა, შაქარი).
მოლეკულური კრისტალური ბადე (ნახშირორჟანგი) მეტალის ბროლის გისოსები
ნივთიერებებთან ერთად მეტალის ბმააქვს მეტალის ბროლის გისოსები. ასეთი გისოსების კვანძებში არის ატომები და იონები(ან ატომები, ან იონები, რომლებშიც ლითონის ატომები ადვილად გარდაიქმნება, რაც მათ გარე ელექტრონებს აძლევს "ზოგადი გამოყენებისთვის"). ლითონების ასეთი შინაგანი სტრუქტურა განსაზღვრავს მათ დამახასიათებელ ფიზიკურ თვისებებს: დრეკადობას, პლასტიურობას, ელექტრო და თბოგამტარობას და დამახასიათებელ მეტალის სიკაშკაშეს.
მოტყუების ფურცლები
მოლეკულას, რომელშიც დადებითად და უარყოფითად დამუხტული მონაკვეთების სიმძიმის ცენტრები ერთმანეთს არ ემთხვევა, დიპოლს უწოდებენ. განვსაზღვროთ „დიპოლის“ ცნება.
დიპოლი არის საპირისპირო სიდიდის ორი თანაბარი ელექტრული მუხტის ერთობლიობა, რომლებიც მდებარეობს ერთმანეთისგან გარკვეულ მანძილზე.
წყალბადის მოლეკულა H 2 არ არის დიპოლური (ნახ. 50 ა), ხოლო წყალბადის ქლორიდის მოლეკულა არის დიპოლური (სურ. 50 ბ). წყლის მოლეკულა ასევე დიპოლურია. ელექტრონული წყვილები H 2 O-ში უფრო დიდი ზომით არის გადატანილი წყალბადის ატომებიდან ჟანგბადის ატომში.
უარყოფითი მუხტის სიმძიმის ცენტრი მდებარეობს ჟანგბადის ატომთან, ხოლო დადებითი მუხტის სიმძიმის ცენტრი წყალბადის ატომებთან.
კრისტალურ ნივთიერებაში ატომები, იონები ან მოლეკულები მკაცრ წესრიგშია.
ადგილი, სადაც ასეთი ნაწილაკი მდებარეობს, ე.წ ბროლის გისოსის კვანძი.ატომების, იონების ან მოლეკულების პოზიცია კრისტალური მედის კვანძებში ნაჩვენებია ნახ. 51.
გ-ში
ბრინჯი. 51. ბროლის გისოსების მოდელები (გამოსახულია ნაყარი ბროლის ერთი სიბრტყე): ა) კოვალენტური ან ატომური (ბრილიანტი C, სილიციუმი Si, კვარცი SiO 2); ბ) იონური (NaCl); ვ) მოლეკულური (ყინული, I 2); გ) მეტალიკი (Li, Fe). ლითონის გისოსების მოდელში წერტილები აღნიშნავენ ელექტრონებს
ნაწილაკებს შორის ქიმიური კავშირის ტიპის მიხედვით, ბროლის ბადეები იყოფა კოვალენტურ (ატომურ), იონურ და მეტალურებად. არსებობს კრისტალური გისოსის კიდევ ერთი სახეობა - მოლეკულური. ასეთ გისოსებში ცალკეული მოლეკულები იმართება ინტერმოლეკულური მიზიდულობის ძალები.
იონური კრისტალები(ნახ. 51 ბ) შეიცავს დადებითად და უარყოფითად დამუხტულ იონებს კრისტალური მედის ადგილებში. ბროლის გისოსი აგებულია ისე, რომ საპირისპიროდ დამუხტული იონების ელექტროსტატიკური მიზიდულობის ძალები და მსგავსი დამუხტული იონების მომგერიებელი ძალები დაბალანსებულია. ასეთი კრისტალური გისოსები დამახასიათებელია ისეთი ნაერთებისთვის, როგორიცაა LiF, NaCl და მრავალი სხვა.
მოლეკულური კრისტალები(ნახ. 51 ვ) შეიცავს დიპოლურ მოლეკულებს ბროლის ადგილებზე, რომლებიც ერთმანეთთან შედარებით იკავებენ ელექტროსტატიკური მიზიდულობის ძალებს, როგორიცაა იონები იონურ კრისტალურ ბადეში. მაგალითად, ყინული არის მოლეკულური კრისტალური ბადე, რომელიც წარმოიქმნება წყლის დიპოლებით. ნახ. 51 ვსიმბოლოები არ არის მოცემული მუხტებისთვის, რათა არ გადაიტვირთოს ფიგურა.
ლითონის კრისტალი(ნახ. 51 გ) შეიცავს დადებითად დამუხტულ იონებს გისოსების უბნებზე. ზოგიერთი გარე ელექტრონი თავისუფლად მოძრაობს იონებს შორის. " ელექტრონული გაზიბროლის ბადის კვანძებში ინახავს დადებითად დამუხტულ იონებს.. დარტყმისას ლითონი ყინულის, კვარცის ან მარილის კრისტალის მსგავსად არ იჭრება, არამედ მხოლოდ ფორმას იცვლის. ელექტრონებს, მობილურობის გამო, აქვთ დრო გადაადგილების მომენტში. ზემოქმედების და ინარჩუნებს იონებს ახალ მდგომარეობაში.ამიტომაც ლითონებისა და პლასტმასის გაყალბება, გატეხვის გარეშე იხრება.
ბრინჯი. 52. სილიციუმის ოქსიდის სტრუქტურა: ა) კრისტალური; ბ) ამორფული. შავი წერტილები აღნიშნავს სილიციუმის ატომებს, ღია წრეები - ჟანგბადის ატომებს. ბროლის სიბრტყე გამოსახულია, ამიტომ მეოთხე ბმა სილიციუმის ატომზე არ არის მითითებული. წყვეტილი ხაზი აღნიშნავს ამორფული ნივთიერების არეულობის მოკლე დიაპაზონის წესრიგს
ამორფულ ნივთიერებაში დარღვეულია სტრუქტურის სამგანზომილებიანი პერიოდულობა, რომელიც ახასიათებს კრისტალურ მდგომარეობას (სურ. 52 ბ).
სითხეები და აირებიგანსხვავდება კრისტალური და ამორფული სხეულებისგან ატომების შემთხვევითი მოძრაობით და
მოლეკულები. სითხეებში მიზიდულ ძალებს შეუძლიათ შეინარჩუნონ მიკრონაწილაკები ერთმანეთთან შედარებით ახლო მანძილზე, მყარ სხეულში არსებული დისტანციების პროპორციულად. აირებში ატომებისა და მოლეკულების ურთიერთქმედება პრაქტიკულად არ არსებობს, ამიტომ გაზები, სითხეებისგან განსხვავებით, იკავებენ მათთვის მიწოდებულ მთელ მოცულობას. თხევადი წყლის მოლი 100 0 C ტემპერატურაზე იკავებს 18,7 სმ 3 მოცულობას, ხოლო გაჯერებული წყლის ორთქლის მოლი 30 000 სმ 3 იმავე ტემპერატურაზე. 
ბრინჯი. 53. სითხეებსა და აირებში მოლეკულების ურთიერთქმედების სხვადასხვა სახეობა: ა) დიპოლი–დიპოლი; ბ) დიპოლური–არადიპოლური; V)არადიპოლური–არადიპოლური
მყარი სხეულებისგან განსხვავებით, სითხეებსა და აირებში მოლეკულები თავისუფლად მოძრაობენ. მოძრაობის შედეგად ისინი გარკვეულად არიან ორიენტირებულნი. მაგალითად, ნახ. 53 ა, ბ. ნაჩვენებია, თუ როგორ ურთიერთქმედებენ დიპოლური მოლეკულები, ისევე როგორც არაპოლარული მოლეკულები დიპოლურ მოლეკულებთან სითხეებსა და აირებში.
როდესაც დიპოლი უახლოვდება დიპოლს, მოლეკულები ბრუნავს მიზიდულობისა და მოგერიების შედეგად. ერთი მოლეკულის დადებითად დამუხტული ნაწილი მეორის უარყოფითად დამუხტულ ნაწილთან მდებარეობს. ასე ურთიერთქმედებენ დიპოლები თხევად წყალში.
როდესაც ორი არაპოლარული მოლეკულა (არადიპოლური) უახლოვდება ერთმანეთს საკმაოდ ახლო დისტანციებზე, ისინი ასევე გავლენას ახდენენ ერთმანეთზე (ნახ. 53). ვ). მოლეკულები გაერთიანებულია უარყოფითად დამუხტული ელექტრონული გარსებით, რომლებიც ფარავს ბირთვებს. ელექტრონული გარსები დეფორმირებულია ისე, რომ ორივე მოლეკულაში დროებით ჩნდება დადებითი და უარყოფითი ცენტრები და ისინი ერთმანეთს იზიდავენ. საკმარისია მოლეკულების დაშლა, რადგან დროებითი დიპოლები კვლავ არაპოლარული მოლეკულებად იქცევა.
მაგალითია აირისებრი წყალბადის მოლეკულებს შორის ურთიერთქმედება. (ნახ. 53 ვ).
3.2. არაორგანული ნივთიერებების კლასიფიკაცია. მარტივი და რთული ნივთიერებები
XIX საუკუნის დასაწყისში შვედმა ქიმიკოსმა ბერცელიუსმა შემოგვთავაზა, რომ ცოცხალი ორგანიზმებიდან მიღებულ ნივთიერებებს ე.წ. ორგანული.დასახელდა უსულო ბუნების დამახასიათებელი ნივთიერებები არაორგანულიან მინერალური(მიღებული მინერალებისგან).
ყველა მყარი, თხევადი და აირისებრი ნივთიერება შეიძლება დაიყოს მარტივ და რთულად.
ნივთიერებებს უწოდებენ მარტივს, რომლებიც შედგება ერთი ქიმიური ელემენტის ატომებისგან.
მაგალითად, წყალბადი, ბრომი და რკინა ოთახის ტემპერატურაზე და ატმოსფერულ წნევაზე არის მარტივი ნივთიერებები, რომლებიც შესაბამისად არიან აირისებრ, თხევად და მყარ მდგომარეობაში (ნახ. 54). a B C).
აირისებრი წყალბადი H 2 (g) და თხევადი ბრომი Br 2 (l) შედგება დიატომური მოლეკულებისგან. მყარი რკინა Fe(t) არსებობს კრისტალის სახით მეტალის ბროლის ბადით.
მარტივი ნივთიერებები იყოფა ორ ჯგუფად: არამეტალები და ლითონები.
ა) ბ) ვ)
ბრინჯი. 54. მარტივი ნივთიერებები: ა) აირისებრი წყალბადი. ის ჰაერზე მსუბუქია, ამიტომ სინჯარა დახურულია და თავდაყირა დგება; ბ) თხევადი ბრომი (როგორც წესი, ინახება დალუქულ ამპულაში); ვ) რკინის ფხვნილი
არამეტალები არის მარტივი ნივთიერებები კოვალენტური (ატომური) ან მოლეკულური კრისტალური ბადით მყარ მდგომარეობაში.
ოთახის ტემპერატურაზე კოვალენტური (ატომური) კრისტალური ბადე დამახასიათებელია ისეთი არალითონებისთვის, როგორიცაა ბორი B(t), ნახშირბადი C(t), სილიციუმი Si(t). მოლეკულურ კრისტალურ გისოსს აქვს თეთრი ფოსფორი P (t), გოგირდი S (t), იოდი I 2 (t). ზოგიერთი არალითონი მხოლოდ ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე გადადის აგრეგაციის თხევად ან მყარ მდგომარეობაში. ნორმალურ პირობებში ისინი აირები არიან. ასეთ ნივთიერებებს მიეკუთვნება, მაგალითად, წყალბადი H 2 (გ), აზოტი N 2 (გ), ჟანგბადი O 2 (გ), ფტორი F 2 (გ), ქლორი Cl 2 (გ), ჰელიუმი He (გ), ნეონი Ne (დ), არგონი Ar(d). ოთახის ტემპერატურაზე მოლეკულური ბრომი Br 2 (ლ) არსებობს თხევადი სახით.
ლითონები არის მარტივი ნივთიერებები მეტალის კრისტალური გისოსებით მყარ მდგომარეობაში.
ეს არის ელასტიური, დრეკადი ნივთიერებები, რომლებსაც აქვთ მეტალის ბზინვარება და შეუძლიათ სითბოს და ელექტროენერგიის გატარება.
პერიოდული სისტემის ელემენტების დაახლოებით 80% ქმნის მარტივ ნივთიერება-ლითონებს. ოთახის ტემპერატურაზე ლითონები მყარია. მაგალითად, Li(t), Fe(t). მხოლოდ ვერცხლისწყალი, Hg (l) არის სითხე, რომელიც მყარდება -38,89 0 С-ზე.
ნაერთები არის ნივთიერებები, რომლებიც შედგება სხვადასხვა ქიმიური ელემენტების ატომებისგან.
რთული ნივთიერების ელემენტების ატომები დაკავშირებულია მუდმივი და კარგად განსაზღვრული ურთიერთობებით.
მაგალითად, წყალი H 2 O რთული ნივთიერებაა. მისი მოლეკულა შეიცავს ორი ელემენტის ატომს. წყალი ყოველთვის, დედამიწის ნებისმიერ წერტილში შეიცავს 11,1% წყალბადს და 88,9% ჟანგბადს მასის მიხედვით.
ტემპერატურისა და წნევის მიხედვით, წყალი შეიძლება იყოს მყარ, თხევად ან აირად მდგომარეობაში, რაც მითითებულია ნივთიერების ქიმიური ფორმულის მარჯვნივ - H 2 O (g), H 2 O (g), H 2 O. (ტ).
პრაქტიკაში, როგორც წესი, საქმე გვაქვს არა სუფთა ნივთიერებებთან, არამედ მათ ნარევებთან.
ნარევი არის სხვადასხვა შემადგენლობისა და სტრუქტურის ქიმიური ნაერთების ერთობლიობა
მოდით წარმოვადგინოთ მარტივი და რთული ნივთიერებები, ისევე როგორც მათი ნარევები დიაგრამის სახით:
მარტივი
არალითონები
ემულსიები
ფონდები
არაორგანულ ქიმიაში რთული ნივთიერებები იყოფა ოქსიდებად, ფუძეებად, მჟავებად და მარილებად.
ოქსიდები
არსებობს ლითონებისა და არალითონების ოქსიდები. ლითონის ოქსიდები არის ნაერთები იონური ბმებით. მყარ მდგომარეობაში ისინი ქმნიან იონურ ბროლის ბადეებს.
არამეტალის ოქსიდები- ნაერთები კოვალენტური ქიმიური ბმებით.
ოქსიდები არის რთული ნივთიერებები, რომლებიც შედგება ორი ქიმიური ელემენტის ატომისგან, რომელთაგან ერთი არის ჟანგბადი, რომლის ჟანგვის მდგომარეობაა -2.
ქვემოთ მოცემულია არალითონებისა და ლითონების ზოგიერთი ოქსიდის მოლეკულური და სტრუქტურული ფორმულები.
მოლეკულური ფორმულა სტრუქტურული ფორმულა
CO 2 - ნახშირბადის მონოქსიდი (IV) O \u003d C \u003d O
SO 2 - გოგირდის ოქსიდი (IV)
SO 3 - გოგირდის ოქსიდი (VI)
SiO 2 - სილიციუმის ოქსიდი (IV)
Na 2 O - ნატრიუმის ოქსიდი
CaO - კალციუმის ოქსიდი
K 2 O - კალიუმის ოქსიდი, Na 2 O - ნატრიუმის ოქსიდი, Al 2 O 3 - ალუმინის ოქსიდი. კალიუმი, ნატრიუმი და ალუმინი ქმნიან თითო ოქსიდს.
თუ ელემენტს აქვს რამდენიმე დაჟანგვის მდგომარეობა, არსებობს მისი რამდენიმე ოქსიდი. ამ შემთხვევაში, ოქსიდის სახელის შემდეგ, ელემენტის დაჟანგვის ხარისხი ფრჩხილებში მითითებულია რომაული რიცხვით. მაგალითად, FeO არის რკინის (II) ოქსიდი, Fe 2 O 3 არის რკინის (III) ოქსიდი.
საერთაშორისო ნომენკლატურის წესების მიხედვით ჩამოყალიბებული სახელების გარდა, გამოიყენება ოქსიდების ტრადიციული რუსული სახელები, მაგალითად: CO 2 ნახშირბადის მონოქსიდი (IV) - ნახშირორჟანგი CO ნახშირბადის მონოქსიდი (II) – ნახშირბადის მონოქსიდი, CaO კალციუმის ოქსიდი - ცაცხვი, SiO 2 სილიციუმის ოქსიდი - კვარცი, სილიციუმი, ქვიშა.
არსებობს ოქსიდების სამი ჯგუფი, რომლებიც განსხვავდება ქიმიური თვისებებით, - ძირითადი, მჟავედა ამფოტერიული(სხვა ბერძნული , - ორივე, ორმაგი).
ძირითადი ოქსიდებიწარმოიქმნება პერიოდული სისტემის I და II ჯგუფების ძირითადი ქვეჯგუფების ელემენტებით (ელემენტების ჟანგვის მდგომარეობაა +1 და +2), აგრეთვე მეორადი ქვეჯგუფების ელემენტები, რომელთა ჟანგვის მდგომარეობა ასევე არის +1 ან + 2. ყველა ეს ელემენტი არის ლითონი, ასე რომ ძირითადი ოქსიდები არის ლითონის ოქსიდები, Მაგალითად:
Li 2 O - ლითიუმის ოქსიდი
MgO - მაგნიუმის ოქსიდი
CuO - სპილენძის (II) ოქსიდი
ძირითადი ოქსიდები შეესაბამება ფუძეებს.
მჟავა ოქსიდები
წარმოიქმნება არალითონები და ლითონები, რომელთა ჟანგვის მდგომარეობა აღემატება +4-ს, მაგალითად:
CO 2 - ნახშირბადის მონოქსიდი (IV)
SO 2 - გოგირდის ოქსიდი (IV)
SO 3 - გოგირდის ოქსიდი (VI)
P 2 O 5 - ფოსფორის ოქსიდი (V)
მჟავა ოქსიდები შეესაბამება მჟავებს.
ამფოტერული ოქსიდები
წარმოიქმნება ლითონებით, რომელთა ჟანგვის მდგომარეობაა +2, +3, ზოგჯერ +4, მაგალითად:
ZnO - თუთიის ოქსიდი
Al 2 O 3 - ალუმინის ოქსიდი
ამფოტერული ოქსიდები შეესაბამება ამფოტერულ ჰიდროქსიდებს.
გარდა ამისა, არსებობს მცირე ჯგუფი ე.წ გულგრილი ოქსიდები:
N 2 O - აზოტის ოქსიდი (I)
NO - აზოტის ოქსიდი (II)
CO - ნახშირბადის მონოქსიდი (II)
უნდა აღინიშნოს, რომ ჩვენს პლანეტაზე ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ოქსიდია წყალბადის ოქსიდი, რომელიც თქვენთვის ცნობილია როგორც წყლის H 2 O.
ფონდები
განყოფილებაში "ოქსიდები" აღინიშნა, რომ ბაზები შეესაბამება ძირითად ოქსიდებს:
ნატრიუმის ოქსიდი Na 2 O - ნატრიუმის ჰიდროქსიდი NaOH.
კალციუმის ოქსიდი CaO - კალციუმის ჰიდროქსიდი Ca (OH) 2.
სპილენძის ოქსიდი CuO - სპილენძის ჰიდროქსიდი Cu (OH) 2
ფუძე არის რთული ნივთიერებები, რომლებიც შედგება ლითონის ატომისა და ერთი ან მეტი ჰიდროქსო ჯგუფისგან -OH.
ფუძეები არის მყარი იონური კრისტალური გისოსებით.
წყალში გახსნისას ხსნადი ფუძეების კრისტალები ( ტუტე)განადგურებულია წყლის პოლარული მოლეკულების მოქმედებით და წარმოიქმნება იონები:
NaOH(t) Na + (ხსნარი) + OH - (ხსნარი)
იონების მსგავსი ჩანაწერი: Na + (ხსნარი) ან OH - (ხსნარი) ნიშნავს, რომ იონები ხსნარშია.
ფონდის სახელი მოიცავს სიტყვას ჰიდროქსიდიხოლო ლითონის რუსული სახელწოდება გენიტალურ შემთხვევაში. მაგალითად, NaOH არის ნატრიუმის ჰიდროქსიდი, Ca (OH) 2 არის კალციუმის ჰიდროქსიდი.
თუ ლითონი ქმნის რამდენიმე ფუძეს, მაშინ ლითონის ჟანგვის მდგომარეობა მითითებულია სახელში რომაული რიცხვით ფრჩხილებში. მაგალითად: Fe (OH) 2 - რკინის (II) ჰიდროქსიდი, Fe (OH) 3 - რკინის (III) ჰიდროქსიდი.
გარდა ამისა, არსებობს ტრადიციული სახელები ზოგიერთი მიზეზისთვის:
NaOH- კაუსტიკური სოდა, კაუსტიკური სოდა
KOH - კაუსტიკური კალიუმი
Ca (OH) 2 - ჩამქრალი ცაცხვი, ცაცხვის წყალი
რ
წყალში ხსნად ფუძეებს უწოდებენ ტუტეები
გამოარჩევენ წყალში ხსნადი და უხსნადი ფუძეები.
ეს არის I და II ჯგუფების ძირითადი ქვეჯგუფების ლითონის ჰიდროქსიდები, გარდა Be და Mg ჰიდროქსიდებისა.
ამფოტერული ჰიდროქსიდები მოიცავს:
HCl (გ) H + (ხსნარი) + Cl - (ხსნარი)
მჟავებს უწოდებენ რთულ ნივთიერებებს, რომლებიც მოიცავს წყალბადის ატომებს, რომლებიც შეიძლება შეიცვალოს ან შეიცვალოს ლითონის ატომებში, და მჟავას ნარჩენები.
მოლეკულაში ჟანგბადის ატომების არსებობის ან არარსებობის მიხედვით, ანოქსიური და ჟანგბადის შემცველიმჟავები.
უჟანგბადო მჟავების დასასახელებლად არალითონის რუსულ სახელს ემატება ასო - O-და სიტყვა წყალბადი :
HF - ჰიდროფთორმჟავა
HCl - მარილმჟავა
HBr - ჰიდრობრომის მჟავა
HI - ჰიდროიოდური მჟავა
H 2 S - ჰიდროსულფიდის მჟავა
ზოგიერთი მჟავის ტრადიციული სახელები:
HCl- მარილმჟავა; HF- ჰიდროფლორინის მჟავა
ჟანგბადის შემცველი მჟავების დასასახელებლად, დაბოლოებები ემატება არალითონის რუსული სახელის ფესვს - ნაია,
-ოვაიათუ არალითონი არის უმაღლეს ჟანგვის მდგომარეობაში. უმაღლესი ჟანგვის მდგომარეობა ემთხვევა იმ ჯგუფის რაოდენობას, რომელშიც მდებარეობს არალითონის ელემენტი:
H 2 SO 4 - სერ ნაიამჟავა
HNO 3 - აზოტი ნაიამჟავა
HClO 4 - ქლორი ნაიამჟავა
HMnO 4 - მანგანუმი ახალიმჟავა
თუ ელემენტი აყალიბებს მჟავებს ორ დაჟანგვის მდგომარეობაში, მაშინ დაბოლოება გამოიყენება ელემენტის ქვედა ჟანგვის მდგომარეობის შესაბამისი მჟავის დასასახელებლად - მართალია:
H 2 SO 3 - არჩვი მართალიამჟავა
HNO 2 - აზოტი მართალიამჟავა
წყალბადის ატომების რაოდენობის მიხედვით მოლეკულაში, მონობაზური(HCl, HNO 3), ორძირიანი(H 2 SO 4), ტომობრივიმჟავები (H 3 PO 4).
მრავალი ჟანგბადის შემცველი მჟავა წარმოიქმნება შესაბამისი მჟავე ოქსიდების წყალთან ურთიერთქმედებით. მოცემულ მჟავას შესაბამის ოქსიდს მისი ეწოდება ანჰიდრიდი:
გოგირდის დიოქსიდი SO 2 - გოგირდის მჟავა H 2 SO 3
გოგირდის ანჰიდრიდი SO 3 - გოგირდის მჟავა H 2 SO 4
აზოტის ანჰიდრიდი N 2 O 3 - აზოტის მჟავა HNO 2
აზოტის ანჰიდრიდი N 2 O 5 - აზოტის მჟავა HNO 3
ფოსფორის ანჰიდრიდი P 2 O 5 - ფოსფორის მჟავა H 3 PO 4
გაითვალისწინეთ, რომ ოქსიდში ელემენტის ჟანგვის მდგომარეობა და შესაბამისი მჟავა ერთნაირია.
თუ ელემენტი იმავე ჟანგვის მდგომარეობაში აყალიბებს რამდენიმე ჟანგბადის შემცველ მჟავას, მაშინ მჟავას სახელს ემატება პრეფიქსი "" ჟანგბადის ატომების უფრო დაბალი შემცველობით. მეტა", მაღალი ჟანგბადის შემცველობით - პრეფიქსი" ორთო". Მაგალითად:
HPO 3 - მეტაფოსფორის მჟავა
H 3 PO 4 - ორთოფოსფორის მჟავა, რომელსაც ხშირად უბრალოდ ფოსფორის მჟავას უწოდებენ
H 2 SiO 3 - მეტასილიციუმის მჟავა, რომელსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ სილიციუმის მჟავას
H 4 SiO 4 - ორთოსილის მჟავა.
სილიციუმის მჟავები არ წარმოიქმნება SiO 2-ის წყალთან ურთიერთქმედებით, ისინი მიიღება სხვა გზით.
თან
მარილები არის რთული ნივთიერებები, რომლებიც შედგება ლითონის ატომებისა და მჟავე ნარჩენებისგან.
ოლი
NaNO 3 - ნატრიუმის ნიტრატი
CuSO 4 - სპილენძის სულფატი (II)
CaCO 3 - კალციუმის კარბონატი
წყალში გახსნისას მარილის კრისტალები ნადგურდება, წარმოიქმნება იონები:
NaNO 3 (t) Na + (ხსნარი) + NO 3 - (ხსნარი).
მარილები შეიძლება ჩაითვალოს, როგორც წყალბადის ატომების სრული ან ნაწილობრივი ჩანაცვლების პროდუქტები მჟავის მოლეკულაში ლითონის ატომებით, ან როგორც ფუძე ჰიდროქსო ჯგუფების სრული ან ნაწილობრივი ჩანაცვლების პროდუქტები მჟავე ნარჩენებით.
წყალბადის ატომების სრული ჩანაცვლებით, საშუალო მარილები: Na 2 SO 4, MgCl 2. . ნაწილობრივი ჩანაცვლებით, მჟავა მარილები (ჰიდრომარილები) NaHSO4 და ძირითადი მარილები (ჰიდროქსომარილები) MgOHCl.
საერთაშორისო ნომენკლატურის წესების მიხედვით, მარილების სახელები წარმოიქმნება მჟავის ნარჩენების სახელწოდებიდან ნომინატიურ შემთხვევაში და ლითონის რუსული სახელწოდებიდან გენიტიურ შემთხვევაში (ცხრილი 12):
NaNO 3 - ნატრიუმის ნიტრატი
CuSO 4 - სპილენძის (II) სულფატი
CaCO 3 - კალციუმის კარბონატი
Ca 3 (RO 4) 2 - კალციუმის ორთოფოსფატი
Na 2 SiO 3 - ნატრიუმის სილიკატი
მჟავა ნარჩენის სახელწოდება მომდინარეობს მჟავა წარმომქმნელი ელემენტის ლათინური სახელწოდების ფესვიდან (მაგალითად, აზოტი - აზოტი, ფესვი ნიტრ-) და დაბოლოებები:
-ზეუმაღლესი ჟანგვის მდგომარეობისთვის, -ესმჟავა წარმომქმნელი ელემენტის ქვედა დაჟანგვის მდგომარეობისთვის (ცხრილი 12).
ცხრილი 12
მჟავებისა და მარილების სახელები
| მჟავის დასახელება | მჟავის ფორმულა | მარილების სახელწოდება | მაგალითები სოლეილი |
| წყალბადის ქლორიდი (მარილი) | HCl | ქლორიდები | AgCl ვერცხლის ქლორიდი |
| Გოგირდწყალბადის | H 2 S | სულფიდები | FeS Sulf idრკინა (II) |
| გოგირდოვანი | H2SO3 | სულფიტები | Na 2 SO 3 სულფ ისნატრიუმის |
| გოგირდის | H2SO4 | სულფატები | K 2 SO 4 სულფ ზეკალიუმი |
| აზოტოვანი | HNO 2 | ნიტრიტები | LiNO 2 Nitr ისლითიუმი |
| აზოტი | HNO3 | ნიტრატები | Al(NO 3) 3 ნიტრ ზეალუმინის |
| ორთოფოსფორული | H3PO4 | ორთოფოსფატები | Ca 3 (PO 4) 2 კალციუმის ორთოფოსფატი |
| Ქვანახშირი | H2CO3 | კარბონატები | Na 2 CO 3 ნატრიუმის კარბონატი |
| სილიკონი | H2SiO3 | სილიკატები | Na 2 SiO 3 ნატრიუმის სილიკატი |
NaHSO 4 - ნატრიუმის წყალბადის სულფატი
NaHS - ნატრიუმის ჰიდროსულფიდი
ძირითადი მარილების სახელები იქმნება პრეფიქსის დამატებით. ჰიდროქსო": MgOHCl - მაგნიუმის ჰიდროქსოქლორიდი.
გარდა ამისა, ბევრ მარილს აქვს ტრადიციული სახელები, როგორიცაა:
Na 2 CO 3 - სოდა;
NaHCO3 - საკვები (სასმელი) სოდა;
CaCO 3 - ცარცი, მარმარილო, კირქვა.
ატომურ-მოლეკულური თეორია შეიმუშავა და პირველად გამოიყენა ქიმიაში დიდმა რუსმა მეცნიერმა მ.ვ.ლომონოსოვმა. ამ დოქტრინის ძირითადი დებულებები ჩამოყალიბებულია ნაშრომში „მათემატიკური ქიმიის ელემენტები“ (1741 წ.) და რიგ სხვაში. ლომონოსოვის მოძღვრების არსი შეიძლება დაიყვანოს შემდეგ დებულებამდე.
1. ყველა ნივთიერება შედგება „კორპუსკულებისგან“ (როგორც ლომონოსოვი უწოდებდა მოლეკულებს).
2. მოლეკულები შედგება „ელემენტებისგან“ (როგორც ლომონოსოვი უწოდებდა ატომებს).
3. ნაწილაკები - მოლეკულები და ატომები - უწყვეტ მოძრაობაში არიან. სხეულების თერმული მდგომარეობა მათი ნაწილაკების მოძრაობის შედეგია.
4. მარტივი ნივთიერებების მოლეკულები შედგება იდენტური ატომებისაგან, რთული ნივთიერებების მოლეკულები შედგება სხვადასხვა ატომისგან.
ლომონოსოვიდან 67 წლის შემდეგ ინგლისელმა მეცნიერმა ჯონ დალტონმა გამოიყენა ატომისტური დოქტრინა ქიმიაში. ატომიზმის ძირითადი დებულებები მან გამოავლინა წიგნში „ქიმიური ფილოსოფიის ახალი სისტემა“ (1808 წ.). დალტონის სწავლება იმეორებს ლომონოსოვის სწავლებას. თუმცა, დალტონმა უარყო მოლეკულების არსებობა მარტივ ნივთიერებებში, რაც ლომონოსოვის სწავლებასთან შედარებით, უკან გადადგმული ნაბიჯია. დალტონის აზრით, მარტივი ნივთიერებები შედგება მხოლოდ ატომებისგან, ხოლო მხოლოდ რთული ნივთიერებები - "რთული ატომებისგან" (თანამედროვე გაგებით - მოლეკულები). ქიმიაში ატომურ-მოლეკულური დოქტრინა საბოლოოდ მხოლოდ XIX საუკუნის შუა ხანებში ჩამოყალიბდა. ქიმიკოსთა საერთაშორისო კონგრესზე კარლსრუეში 1860 წელს მიღებულ იქნა მოლეკულისა და ატომის ცნებების განმარტებები.
მოლეკულა არის მოცემული ნივთიერების უმცირესი ნაწილაკი, რომელსაც აქვს თავისი ქიმიური თვისებები. მოლეკულის ქიმიური თვისებები განისაზღვრება მისი შემადგენლობით და ქიმიური სტრუქტურით.
ატომი არის ქიმიური ელემენტის უმცირესი ნაწილაკი, რომელიც არის მარტივი და რთული ნივთიერებების მოლეკულების ნაწილი. ელემენტის ქიმიური თვისებები განისაზღვრება მისი ატომის აგებულებით. აქედან გამომდინარეობს ატომის განმარტება, რომელიც შეესაბამება თანამედროვე იდეებს:
ატომი არის ელექტრულად ნეიტრალური ნაწილაკი, რომელიც შედგება დადებითად დამუხტული ატომის ბირთვისა და უარყოფითად დამუხტული ელექტრონებისგან.
თანამედროვე იდეების მიხედვით, აირისებრი და ორთქლის მდგომარეობაში მყოფი ნივთიერებები შედგება მოლეკულებისგან. მყარ მდგომარეობაში მოლეკულები შედგება მხოლოდ ნივთიერებებისაგან, რომელთა ბროლის გისოსს აქვს მოლეკულური სტრუქტურა. მყარი არაორგანული ნივთიერებების უმეტესობას არ აქვს მოლეკულური აგებულება: მათი გისოსები მოლეკულებისგან კი არ შედგება, არამედ სხვა ნაწილაკებისგან (იონები, ატომები); ისინი არსებობენ მაკროსხეულების სახით (ნატრიუმის ქლორიდის კრისტალი, სპილენძის ნაჭერი და ა.შ.). მარილებს, ლითონის ოქსიდებს, ალმასს, სილიციუმს, ლითონებს არ აქვთ მოლეკულური სტრუქტურა.
ატომურმა და მოლეკულურმა თეორიამ შესაძლებელი გახადა ქიმიის ძირითადი ცნებებისა და კანონების ახსნა. ატომური და მოლეკულური მეცნიერების თვალსაზრისით, ატომის თითოეულ ცალკეულ ტიპს ქიმიური ელემენტი ეწოდება. ატომის ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია მისი ბირთვის დადებითი მუხტი, რომელიც რიცხობრივად უდრის ელემენტის რიგით რიცხვს. ბირთვის მუხტის მნიშვნელობა ემსახურება სხვადასხვა ტიპის ატომების განმასხვავებელ მახასიათებელს, რაც საშუალებას გვაძლევს მივცეთ ელემენტის ცნების უფრო სრულყოფილი განმარტება:
ქიმიური ელემენტიატომის გარკვეული ტიპი იგივე დადებითი ბირთვული მუხტით.
ცნობილია 107 ელემენტი. ამჟამად გრძელდება მუშაობა ქიმიური ელემენტების უფრო მაღალი სერიული ნომრების ხელოვნურ წარმოებაზე.
ყველა ელემენტი ჩვეულებრივ იყოფა ლითონებად და არალითონებად. თუმცა, ეს დაყოფა პირობითია. ელემენტების მნიშვნელოვანი მახასიათებელია მათი სიმრავლე დედამიწის ქერქში, ე.ი. დედამიწის ზედა მყარ გარსში, რომლის სისქე პირობითად ვარაუდობენ 16 კმ. დედამიწის ქერქში ელემენტების განაწილებას სწავლობს გეოქიმია, დედამიწის ქიმიის მეცნიერება. გეოქიმიკოსმა A.P. ვინოგრადოვმა შეადგინა საშუალო ცხრილი ქიმიური შემადგენლობადედამიწის ქერქი. ამ მონაცემების მიხედვით, ყველაზე გავრცელებული ელემენტია ჟანგბადი - დედამიწის ქერქის მასის 47,2%, შემდეგ სილიციუმი - 27,6, ალუმინი - 8,80, რკინა -5,10, კალციუმი - 3,6, ნატრიუმი - 2,64, კალიუმი - 2,6, მაგნიუმი. 2,10, წყალბადი - 0,15%.
