Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Typer af binding i krystaller

Atomerbinding under kemiske reaktioner resulterer i krystaldannelse. Krystaller defineres som en solid tilstand af stof, hvori atomer pakkes sammen tæt. Det kendetegnende ved krystaller er, at deres faste form er symmetrisk på alle sider. Den specifikke geometriske form af krystaller kaldes et krystalgitter. Når atomernes elektroner kombineres med omgivende atomer, bliver en kemisk binding fuldbyrdet, og der dannes krystaller.

Joniske bindinger

Når ioniske krystaller dannes, hopper elektroner deres kredsløb for at bindes med de tilsvarende understøttende atom. Den resulterende kombination af negativt eller positivt ladede elektrostatiske kræfter stabiliserer ioner. Fysikeren Charles Augustin de Coulomb definerede disse elektrostatiske kræfter eller coulombiske kræfter i form af en lov. Ifølge Coulombs lov trækker de attraktive kræfter mellem atomerne atomer sammen, og denne handling er negativt replikeret på grund af de tilsvarende ladninger mellem de samme ioner. Dette resulterer i en meget stærk binding af atomer i krystallerne. Disse meget intense kræfter tillader høje smeltepunkter og stive strukturer til disse krystaller.

Kovalente bindinger

En kovalent binding, som navnet antyder, er en krystalstruktur, hvor elektronerne ikke forlader deres baner. Elektroner er i stedet delt mellem to atomer. En delt elektron på denne måde binder hver to tilstødende atomer. De bundet atomer deler yderligere en anden elektron fra atomer ud for dem og så videre. Kovalent binding mellem atomerne af et stof resulterer i dannelsen af ​​en geometrisk krystal.

Van der Waals Bonds

En Van der Waals-binding er en svag interaktion mellem atomernes atomer, hvilket resulterer i i bløde konsistenskrystaller. Den ydre kredsløb af atomerne er fuldstændig fyldt med delte elektroner, men deres ladning fortsætter med at overføre.

Hydrogenbindinger

En hydrogenbinding dannes, når et hydrogenatom tiltrækkes i forhold til de respektive elektroner af de tilsvarende atomer. Dette interfererer med krystaldannelsen. Et hydrogenatom, efter at være bundet til et andet atom, trækkes mod den negative ladning af et nærliggende molekyle. Dette begrænser hydrogenatomet mellem to negative ladninger. Hydrogenbindinger findes almindeligvis i iskrystaller, hvor hydrogenatomer er tæt pakket mellem to oxygenatomer.

Metalliske bindinger

I metallisk krystaldannelse bryder alle elektronerne fra atomomløberne fri fra deres stier. Disse klumper sammen og danner en sky. Hele denne klynge tiltrækkes af atomernes positivt ladede centre. Denne attraktion holder atomerne sammen. Alle metaller danner krystaller af denne type. Da elektronerne er fri til at bevæge sig i forbindelsen, er de dannede krystaller yderst ledende