Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvilke formularer, når to eller flere atomer kombinerer?

Det periodiske bord er et katalog over alle kendte elementer, og det er sikkert at sige at dette univers ikke ville eksistere, hvis disse elementer ikke kombinerede. Hvert element er kendetegnet ved et atom med et vist antal protoner og neutroner i kernen og et vist antal elektroner, der omgiver dem. Når atomer kombinerer, deler de deres yderste elektroner for at skabe mere bæredygtige energilande. Denne deling binder atomerne til en ionstruktur eller et molekyle.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Atomer kan kombineres i ioniske gitterstrukturer eller i kovalente molekyler. Når forskellige typer af atomer kombineres, kaldes resultatet en forbindelse.

Hvordan Atomer Kombinerer

Tilstedeværelsen af ​​et atom at kombinere afhænger af antallet af elektroner, det har i sin ydre skal. Hver skal har otte pladser til elektroner bortset fra den første skal, der kun har to rum. Hvis et par af rummene ikke er optaget, søger et atom at erhverve eller dele elektroner for at fylde det for at opnå en stabil ydre skal med otte elektroner. På den anden side er det lettere for et atom med blot et par ekstra elektroner at slippe af med dem for at opnå stabilitet. De ædle gasser, som indeholder helium, argon og neon, har allerede stabile ydre skaller fyldt med elektroner, så disse elementer udgør ikke kombinationer med hinanden eller med andre atomer.

Ionisk forbindelse: Et atom med kun en elektron i dens ydre skal søger at donere elektronen til et andet atom, mens en med et enkelt rum let kan acceptere det. Atomet, der donerer denne elektron, bliver positivt ladet som følge heraf, og det atom, som accepterer det, bliver negativt ladet. Elektrostatisk attraktion forbinder derefter atomer til en gitterstruktur. Dette er ikke et molekyle, fordi atomerparene ikke er uafhængige, men det er en sammensætning, fordi det er dannet af to forskellige elementer. Fælles bordsalt, natriumchlorid (NaCl), er det klassiske eksempel på en ionisk forbindelse.

Kovalent binding: Et atom med en, to, tre eller fire ekstra elektroner i dens ydre skal eller en manglende, to eller tre elektroner, søger at dele elektroner for at opnå stabilitet. Når denne deling sker i par, kaldes obligationen en kovalent obligation, og den kan være meget stærk. Vandmolekylet, som dannes, når et oxygenmolekyle fylder dets ydre skaller med elektroner fra to hydrogenatomer, er et eksempel. Atomer kan dele et, to eller tre elektronpar, og de forbindelser, de danner, har tendens til at have lavere smeltepunkt og kogepunkt end ioniske forbindelser.

Alle elementer undtagen metaller danner kovalente bindinger. En del af hvad der gør et metal, hvad det er, er dens tilbøjelighed til at miste elektronerne i dens ydre skal og bliver en ion, som er en ladet partikel. Ioner foretrækker at samle sig i faste gitterstrukturer. Kovalente molekyler udgør derimod ofte væsker eller gasser.

Når er en molekyle en forbindelse?

Atomer kan kombinere for at danne enkle molekyler, såsom vand, eller de kan kombinere i store strenge til dannelse af komplekse stoffer, såsom saccharose (C 12H 22O 11). Fordi carbon har fire elektroner i sin ydre skal, donerer og accepterer den elektroner lige så godt, og det er byggestenen for alle organiske molekyler, som livet afhænger af. Alle uorganiske og organiske molekyler sammensat af mere end et element er forbindelser. Eksempler er hydrogenchlorid (HCI), methan (CH 4), kuldioxid (CO 2) og saccharose.

Det er også almindeligt for atomer af samme element at dele elektroner for at opnå stabilitet . De to mest rigelige gasser i atmosfæren, nitrogen (N 2) og oxygen (O 2) består af molekyler dannet ud fra et enkelt element. Kvælstof- og oxygenmolekyler er ikke forbindelser, fordi de ikke er sammensat af forskellige elementer. Selv ozon (O 3), en mindre stabil og mere reaktiv kombination af oxygenmolekyler, kvalificerer sig ikke som en forbindelse, fordi den består af kun et enkelt element.