elementi se međusobno jedine stvarajući jedinjenja

Elementi se međusobno jedine stvarajući jedinjenja. Svet kakav poznajemo sastoji se iz miliona različitih jedinjenja. Na koji način se elementi sjedinjavaju?

Jonska (elektrovalentna) veza

Izraziti metali (elementi I i II grupe PSE-a) grade sa halogenim i halkogenim elementima (VI i VII grupa PSE-a). Budući da izraziti metali imaju malo elektrona u valentnoj ljusci lako će ih otpuštati, a halogeni i halkogeni će ih lako primati. Na taj način nastaje jonska ili elektrovalentna veza. Gubljenjem elektrona atom metala postaje pozitivno nalelektrisan mn+, a atom nemetala negativno nn-. Poztivno ili negativno naelektrisane čestice nazivaju se joni (od grčke reči ionos, onaj koji putuje). Pozitivni joni su katjoni, a negativni su anjoni. Između anjona i katjona ne stvara se hemijska veza klasičnog tipa, jer oni ostaju na rastojanju. Ipak između njih deluju elektrostatičke sile održavajući ravnotežu. Energija jonizacije je energija potrebna da se jedan mol elementa jonizuje (da mu se oduzme ili doda jedan elektron). Različti elementi pokazuju i različitet afinitet prema prihvatanju elektrona.Sva jonska jedinjenja imaju neke zajedničke osobine. Rastvori i rastopi odlični su provodioci električne struje (jaki elektroliti), i toplote. Jedinjenja su čvrsta, kristalna (heksagonalni kristali).

Formulama zapisujemo jedinjenja. Indeks je mali broj pored atoma elementa koji nam kazuje koliko se atoma tog elementa nalazi u jedinjenju. Ako želimo da zapišemo više čestica nekog jedinjenja ili elementa pišemo koeficijent, veliki broj ispred formule ili simbola (4F, 2CaF2). Formule jonskih jedinjenja zapisujemo tako što na početak stvaimo simbol atoma elementa koji postaje katjon (Ca) a zatim dolazi simbola atoma koji će primiti elektrone (F). Zatim nalazimo najmanji zajednički sadržilac (2) za broj elektrona koji prvi element otpušta (2) i za broj koji drugi element prima (1). Sadržilac delimo sa brojem elektrona koje otpušta atom metala i upisujemo indeks iza atoma (1) . Ukoliko je indeks jedinica po pravilu se ne piše. Isti postupak ponovimo i za nemetal (2). Formula jedinjenja je dakle CaF2 (kalcijum-fluorid).Broj elektrona koji element otpusti odnosno primi naziva se oksidacioni broj. Oksidacioni broj Ca u CaF2jeste +2, a fluora +1. Izraziti metali, halogeni i halkogeni (u jonskim jedinjima) imaju samo jedan oksidacioni broj (i on je jednak broju elektrona koji metal ima, odnosno koji nemetal treba da primi da bi imao osam). Prelazni metali ih imaju više, ali je kod njih sklonost ka izgradji jonske veze znatno smanjena.Elektronegativnost je osobina elemenata koja nam kazuje kako će se ponašati prema drugim elementima, da li će primati ili otpuštati elektrone, da li će graditi više ili manje polarne veze. Iskazuje se decimalnim brojevima. Element sa većom elektronegativnošću lakše prima, a sa manjom lakše otpušta elektrone. Elektronegativnost zavisi od broja i konfiguracije valentnih elektrona elementa, kao i od atomskog prečnika. Najelektronegativniji element je fluor (4.0) , a najelektropozitivniji je francijum (0.7).

Kovalentna vezaNemetali, međusobno se sjedinjavajući, grade drugi tip hemijske veze-kovalentnu. prilikom izgradnje veze dolazi do ukrštanja orbitala, odnosno združivanja elektrona. Elektroni različtiog spina se udružuju i prave zajedničke

molekulske orbitale. Nastaje molekul (stabilna elektroneutralna celina).Na slici je prikazano nastajanje i Lewisova struktura ugljenik(IV)oksida. Skraćeno se

zapisuje: .Vidi se da se jednom crticom označava jedan elektronski par. Jedna crtica označava jednu valencu. Valenca je broj koji pokazuje koliko se atoma vodonika jedini sa atomom nekog elementa (kovalentnom vezom).Jedinjenja sa kovalentnom vezom obično su slabi provodnici električne struje (slabi elektroliti

ili neelektroliti). Kovalentna veza je klasiča izuzetno jaka hemijska veza. Supstance najveće tvrdoće su kovalentne (dijamant, bor-nitrid).

Formule molekula pišu se pomoću valenci slično formulama jonskih jedinjenja. Tako jedinjenje trovalentnog azota i peterovalentnog kiseonika ima formulu N2O3. Ime ovog jedinjenja jeste azot(III)oksid. Broj u zagradi označava valencu azota, jer nemetali u kovalentim jedinjenjima imaju često više valenci. Međutim za kovalentna jedinjenja

sigurnije je pisati Lewisove strukturne formule, jer, kao što vidimo formula ovog jedinjenja je C2H6, te bi mogli pretpostaviti da je ugljenik trovalentan, ali on je (slika) "istrošio" sve svoje valence.

Ako se kovalentna veza gradi između supstanci jednake elektronegativnosti (molekuli elemenata, H2, H-H) u pitanju je nepolarna

kovalentna veza. Ne postoji dipol, odnosno oba atoma jednako privlače zajednički elektronski par. Ova jedinjenja ne skreću pod uticajem elektriciteta. Različiti oblici

hemijskog elementa (njegovog molekula) i rasporedi molekula u prostoru nazivaju se altropske modifikacije.U svim drugim kovalentim molekulima veza manje ili više polarna. Postoji dipol, a elektronegativniji atom privlači elektronski par jače. Pozitivan pol označava se sa δ+, a negativan sa δ-. U ovim jedinjenjima takođe možemo govoriti o oksidacionom broju, tako što zamišljamo da elektronegativniji element prima

elektrone, a elektropozitivniji ih daje. Polarna jedinjenja skreću pod uticajem elektriciteta.U jedinjenju poput etana (slika) veze između ugljenika u vodonika su polarne, ali etan je nepolarna supstanca. To objašnjavamo maksimalnom razmaknutošću veza (hibridizacija) usled koje nije moguće obrazovanje dipola.

Granice između jonske i polarne kovalentne veze veoma su neodređene. Ka izgradnji kovalentnih veza (donorsko-aceptorskih) imaju veliku težnju i prelazni metali. Uzima se da kada razlika u elektronegativnosti elemenata pređe 1,9 govroimo o jonskoj vezi. (slika ilustruje jonsku, polarnu i nepolarnu kovalentnu vezu)

Koordinativna (donorsko-aceptorska) kovalentna veza. Postojeća teorija ne može objasniti slučaj SO2 i neke druge slučaje. Zbog toga se u okviru polarne kovalentne veze izdvaja koordinativna ili donorsko-aceptorska kovalentna veza. Smatra se da umesto da atom svakog elementa daje elektrone, elektroni zajedničkog para potiču od jednog atoma (donora), a prihvata ih drugi

(aceptor). Oblast koja se bavi kompleksnim jedinjenjima zove se koordinativna hemija jer je sjedinjavanje u kompleksima donorsko-aceptorskog tipa.

Vodonična vezaVodonična veza javlja se u jedinjenjima vodonika sa izrazito elektronegativnim nematalima (H2O, HF). Ova jedinjenja jako su polarizovana. Negativni dipol jednog molekula privlači atom vodonika, odnosno pozitivni dipol drugog

molekula.Vodonične veze označavaju se isprekidanim crticama.Posledice ovakvog vezivanja jesu da se neke supstance nlaze u agegatnom stanju u kom to ne bismo očekivali usled smanjene pokretljivosti molekula. Vodoničnom vezom objašanjava se i anomalija vode, odnosno veća gustina u tečnom nego u čvrstom stanju, gde molekule na okupu drže samo znatno slabije Wan der Wallsove sile (interakcije). Bez ovih osobina vode ne bi bilo ni života na zemlji!

Osnovna razlika između vodonične, Wan der Wallsove i kovalentne i jonske veze jeste u njenoj jačini. Jačina veze izražava se u kJ/mol. Ona je dakle ekvavilentna količini energija potrebnjoj da se veze raskinu u jednom molu supstance. Jačina kovalentne i jonske veze kreće se u interlvalu od nekoliko stotina kJ/mol, vodonična veza je znatno slabija (30-55 kJ/mol), ali je ipak prilično jača od Wan der Wallsove interakcije (oko 5 kJ/mol).

Wan der Wallsova veza (interakcija)U ostalim polarnim jedinjenjima javljaju se slabe Wan der Wallsove interakcije između polarnih i nepolarnih delova molekula. One su pojedinačno vrlo slabe, ali njihov broj je veoma veliki pa mogu imati znatan uticaj na fizičke osobine jedinjenja.

Metalna vezaMetalnom vezom objašanjava se velika električna provodlivost metala. U početku se mislilo da elektroni metala formiraju zajednički elektronski oblak oko jezgara atoma. Međutim pravi razlog toj osobini metala jeste prelazak elektrona iz neprovodne (popunjene) u poluprovodne (polupopunjene) i provodne (nepopunjene) valentne trake.

Average:

5

Average: 5 (1 vote) Prijavite se ako želite da ostavite komentar.

Autor: jasmin, Sre, 31/10/2007 - 18:04.

ma dajte nesto konkretno o valenci elemenata kako se izracunava i sta predstavlja hvala

Prijavite se ako želite da ostavite komentar.

Autor: kowalsky, Sre, 31/10/2007 - 18:38.

Pa evo za tebe na brzinu, a kasnije će verovatno doći i neki opširniji tekst sa slikama.Valenca nekog elementa je broj koji pokazuje sa koliko najviše atoma vodonika može da se veže atom tog elementa.Neki elementi imaju uvek istu valencu, a neki mogu imati različitu valencu. Ne postoji neko univerzalno pravilo na osnovu koga možemo da izračunamo valencu, ali često možemo uspešno da je predvidimo na osnovu mesta u periodnom sistemu odnosno broja elektrona u poslednjem energijskom nivou. Kako?elementi I grupe su uvek jednovalentnielementi II grupe su uvek dvovalentnielementi III grupe su najčešće trovalentniMeđutim nakon treće grupe situacija postaje nešto komplikovanija pa elementi četvrte i narednih grupa mogu imati različite valence.Valenca elemenata sa promenljivom valencom u imenima jedinjenja označava se rimskim brojem, tako da je ugljenik u:Ugljenik(II)-oksidu dvovalentan a uUgljenik(IV)-oksidu četvorovalentan. Kod elemenata (I, II i III grupe najčešće) koji uvek imaju istu valencu ovaj broj se ne navodi u nazivu jedinjenja, tako da uvek pišemo kalcijum-oksid a ne kalcijum(II)-oksid. Prijavite se ako želite da ostavite komentar.

Autor: saska, Pon, 25/02/2008 - 16:51.

Možete li da mi kažete da li se u zadacima daje valenca i u slučaju da se ne daje kako se izračunava.


Autor: kowalsky, Pon, 25/02/2008 - 18:23.

Kod elemenata koji mogu imati različitu valencu, njena vrednost je navedena u nazivu jedinjenja (ugljenik(IV)-oksid, na primer znači da je ugljenik četvorovalentan). Valenca takođe može i da se izračuna iz ostatka molekula tako što će nepoznata valenca elementa biti jednaka valenci ostatka molekula. Mada ovo može biti nezgodno kod komplikovanijih molekula. Zbog toga preporučujem izračunavanje preko oksidacionih brojeva. Ponavljam, valenca ima istu apsolutnu vrednost kao i oksidacioni broj, ali oksidacioni brojevi mogu biti pozitivni i negativni. Tako na primer u molekulu H2SO4, znamo da vodonik uvek ima oks. broj +1, kiseonik u kiseoničnim kiselinama uvek -2. S obzirom na to da zbir oksidacionih brojeva uvek mora biti 0 (oks. brojevi atoma se množe sa brojem atoma), dobijamo da oksidacioni broj sumpora mora biti +6 odnosno valenca mu je VI (valenca se obeležava rimskim brojem).


Autor: stefann, Sre, 31/10/2007 - 19:11.

Koordinativna=dativna=semipolarna kovalentna veza.Engleski hemičar Sidžvik (N.V. Sidgwick, 1872-1952) predložio je naziv koordinativna veza, označavajući je strelicom koja polazi od atoma davaoca (donora) ka atomu primaocu (akceptoru) elektrona. Ovim se ističe samo poreklo elektrona pri stvaranju ove veze, inače se koordinativna veza ne razlikuje od normalne kovalentne veze. Prema tome, i kod nje delimični jonski karakter zavisi od elektronegativnosti vezanih atoma.Počev od 5. grupe u periodnom sistemu, donatorske osobine elemenata opadaju, jer sa povećanjem broja protona u atomskom jezgru raste njegova privlačna moć, pa će za sebe čvršće vezivati periferne elektrone. Tako, na primer, kiseonikov atom u vodi teže daje jedan od dva svoja slobodna elektronska para za koordinativnu vezu nego što čini azot u amonijaku, koji raspolaže jednim slobodnim elektronskim parom.


Autor: jeca92, Sub, 26/04/2008 - 15:15.

da li nko moze da mi objasni sta je protoliza molim vas


Autor: Milan, Ned, 27/04/2008 - 11:42.

To je reakcija u kojoj dolazi do razmene protona (vodonikovih pozitivnih jona) - dakle reakcija kiseline i baze (Bronsted).

Liberté, egalité, fraternité!


Autor: againstthesilence, Sub, 09/01/2010 - 14:14.

Jel može neko da mi kaže nešto o tome kako elektronegativnost utiče na jačinu veze kod kovalentne, i koja je jača nepolarna kovalentna ili polarna kovalentna?


Autor: HBohr, Uto, 07/12/2010 - 02:40.

Nemetal koji ima vecu elektronegativnost jace privlaci zajednicki elektronski par(npr.O ce jace da privlaci elektronski par od C,jer je O elektronegativniji 3,5 dok je C 2,5).Jaca je polarna kovalentna veza jer se ostavruje izmedju razlicitih nemetala,dok je nepolarna izmedju istih. Prijavite se ako želite da ostavite komentar.

Autor: Milca, Pet, 10/12/2010 - 12:15.

Kakva je veza izmedju nematala i prelaznih metala, odmosno metala koji nisu u I ili II grupi?


Autor: Tenebra_96, Ned, 22/01/2012 - 11:51.

Može li neko malo preciznije da objasni metalnu vezu? Nisam baš ukapirala


Autor: MIA88, Ned, 22/07/2012 - 17:18.

Zašto je osnov ionskog jedinjenja gigantska molekula - ionska kristalna rešetka?


Autor: alexa996, Ned, 22/07/2012 - 18:27.

Osnova jonskog jedinjenja je elementarna celija kristalne resetke, koja se stalno ponavlja i tako nastaje ogroman molekul. Mi uvek pisemo odnos katjona i anjona u kristalnoj resetki, pr. NaCl, sto znaci da je raspored uvek Na-Cl-Na-Cl, i u svakoj kr. resetki je odnos 1:1 9za NaCl). Nedavno je otkriveno da postoje kristali kod kojih nikad ne dolazi do ponavljanja strukture-kvazikristali.

Pozdrav!

Ignoramus et ignorabimus. Prijavite se ako želite da ostavite komentar.

Autor: MIA88, Ned, 22/07/2012 - 23:29.

hvala puno

lijep pozdrav


Autor: MIA88, Uto, 28/08/2012 - 11:22.

Kakvu grešku pravimo kada strukturu ionskog jedinjenja prikazujemo molekulskom formulom?

Zbilja nigdje ne mogu pronaci odgovor?

elementi se međusobno jedine stvarajući jedinjenja

Documents