Mbali na jukumu la mwisho katika kiwango cha kemikali cha shirika la ulimwengu linachezwa na njia ya uunganisho wa chembe za miundo, muunganisho. Idadi kubwa ya vitu rahisi, ambavyo ni visivyo vya metali, vina aina ya dhamana isiyo ya polar, isipokuwa gesi za ajizi. Vyuma katika umbo lao safi vina njia maalum ya kuunganisha, ambayo hupatikana kwa kuunganishwa kwa elektroni zisizolipishwa kwenye kimiani ya fuwele.
Dutu zote changamano (isipokuwa baadhi ya zile za kikaboni) zina vifungo vya kemikali vya polar. Aina na mifano ya misombo hii itajadiliwa hapa chini. Wakati huo huo, ni muhimu kujua ni sifa gani ya atomi inayoathiri mgawanyiko wa dhamana.
Electronegativity
Atomu, au tuseme viini vyake (ambavyo, kama tunavyojua, vina chaji chanya), vina uwezo wa kuvutia na kushikilia msongamano wa elektroni, haswa, wakati wa kuunda dhamana ya kemikali. Mali hii iliitwa electronegativity. Katika jedwali la mara kwa mara, thamani yake inakua katika vipindi na vikundi vidogo vya vipengele. Thamani ya elektronegativity sio mara kwa mara na inaweza kubadilika, kwa mfano, wakati wa kubadilisha aina ya mseto ambayoobiti za atomiki.
Vifungo vya kemikali, aina na mifano ambayo itaonyeshwa hapa chini, au tuseme, ujanibishaji au uhamishaji wa sehemu wa vifungo hivi kwa mmoja wa washiriki wanaolazimika, hufafanuliwa kwa usahihi na sifa ya kielektroniki ya kipengele kimoja au kingine. Mabadiliko hutokea kwa atomi ambayo ina nguvu zaidi.
Bondi ya Covalent isiyo ya polar
"Mchanganyiko" wa kifungo cha ushirikiano kisicho na ncha ya dunia ni rahisi - atomi mbili za asili sawa huunganisha elektroni za makombora yao ya valence kuwa jozi ya pamoja. Jozi kama hiyo inaitwa iliyoshirikiwa kwa sababu sawa ni ya washiriki wote katika kufunga. Ni shukrani kwa ujamaa wa msongamano wa elektroni katika mfumo wa jozi ya elektroni kwamba atomi hupita katika hali thabiti zaidi, inapomaliza kiwango chao cha elektroniki cha nje, na "octet" (au "doublet" katika kesi ya dutu rahisi ya hidrojeni H2, ina s-orbital moja, ambayo inahitaji elektroni mbili kukamilisha) ni hali ya ngazi ya nje ambayo atomi zote hutamani, kwani kujazwa kwake kunalingana na jimbo lenye nishati ya chini kabisa.
Mfano wa dhamana isiyo ya polar covalent ipo katika isokaboni na, haijalishi inaweza kusikika jinsi gani, lakini pia katika kemia ya kikaboni. Aina hii ya dhamana ni ya asili katika vitu vyote rahisi - visivyo vya metali, isipokuwa kwa gesi nzuri, kwani kiwango cha valence ya atomi ya gesi ya inert tayari imekamilika na ina octet ya elektroni, ambayo inamaanisha kuwa kuunganishwa na moja sawa haifanyi. maana yake na ina faida kidogo hata kidogo. Katika viumbe, mashirika yasiyo ya polarity hutokea katika molekuli ya mtu binafsimuundo fulani na ni wa masharti.
Bondi ya polar ya Covalent
Mfano wa dhamana isiyo ya polar covalent ni mdogo kwa molekuli chache za dutu rahisi, wakati misombo ya dipole ambapo msongamano wa elektroni hubadilishwa hadi kipengele cha elektroni zaidi ni idadi kubwa zaidi. Mchanganyiko wowote wa atomi zilizo na maadili tofauti ya elektroni hutoa dhamana ya polar. Hasa, vifungo katika viumbe ni vifungo vya polar covalent. Wakati mwingine oksidi za ioni, isokaboni pia huwa polar, na katika chumvi na asidi, aina ya ioni ya kuunganisha hutawala.
Kama hali mbaya zaidi ya kuunganisha polar, aina ya ioni ya misombo wakati mwingine huzingatiwa. Ikiwa elektronegativity ya moja ya vipengele ni kubwa zaidi kuliko ile ya nyingine, jozi ya elektroni huhamishwa kabisa kutoka kituo cha dhamana hadi kwake. Hivi ndivyo mgawanyiko katika ions hutokea. Yule anayechukua jozi ya elektroni hugeuka kuwa anion na kupata chaji hasi, na yule anayepoteza elektroni hugeuka kuwa cation na kuwa chanya.
Mifano ya vitu isokaboni vilivyo na aina ya dhamana isiyo ya polar
Dutu zilizo na dhamana isiyo ya ncha ya polar ni, kwa mfano, molekuli zote za gesi jozi: hidrojeni (H - H), oksijeni (O=O), nitrojeni (katika molekuli yake atomi 2 zimeunganishwa kwa dhamana tatu. (N ≡ N)); vinywaji na yabisi: klorini (Cl - Cl), florini (F - F), bromini (Br - Br), iodini (I - I). Pamoja na vitu ngumu vinavyojumuisha atomi za vipengele tofauti, lakini kwa sawa halisithamani ya elektronegativity, kwa mfano, fosforasi hidridi - pH3.
Viumbe hai na uunganishaji usio wa polar
Ni wazi kuwa maada yote ya kikaboni ni changamano. Swali linatokea, kunawezaje kuwa na dhamana isiyo ya polar katika dutu ngumu? Jibu ni rahisi sana ikiwa unafikiria kimantiki kidogo. Ikiwa maadili ya elektronegativity ya vitu vilivyounganishwa yanatofautiana kidogo na haiunda wakati wa dipole kwenye kiwanja, dhamana kama hiyo inaweza kuzingatiwa kuwa isiyo ya kawaida. Hii ndiyo hali hasa ya kaboni na hidrojeni: vifungo vyote vya C-H katika viumbe hai huchukuliwa kuwa si vya polar.
Mfano wa dhamana isiyo ya polar covalent ni molekuli ya methane, mchanganyiko wa kikaboni rahisi zaidi. Inajumuisha atomi moja ya kaboni, ambayo, kulingana na valence yake, inaunganishwa na vifungo moja na atomi nne za hidrojeni. Kwa kweli, molekuli sio dipole, kwa kuwa hakuna ujanibishaji wa mashtaka ndani yake, kwa kiasi fulani kutokana na muundo wa tetrahedral. Msongamano wa elektroni umesambazwa sawasawa.
Mfano wa dhamana isiyo ya polar covalent inapatikana katika misombo changamano zaidi ya kikaboni. Inagunduliwa kwa sababu ya athari za mesomeric, i.e. uondoaji mfululizo wa wiani wa elektroni, ambayo huisha haraka kwenye mnyororo wa kaboni. Kwa hivyo, katika molekuli ya hexachloroethane, dhamana ya C-C si ya ncha ya dunia kutokana na kuvuta sare ya msongamano wa elektroni kwa atomi sita za klorini.
Aina nyingine za viungo
Mbali na dhamana ya ushirikiano, ambayo, kwa njia, inaweza pia kutekelezwa kulingana na utaratibu wa kupokea wafadhili, kuna ionic, metali navifungo vya hidrojeni. Sifa fupi za zile mbili za mwisho zimewasilishwa hapo juu.
Kifungo cha hidrojeni ni mwingiliano wa kielektroniki wa kielektroniki ambao huzingatiwa ikiwa molekuli ina atomi ya hidrojeni na atomi nyingine yoyote ambayo ina jozi za elektroni ambazo hazijashirikiwa. Aina hii ya kuunganisha ni dhaifu zaidi kuliko nyingine, lakini kutokana na ukweli kwamba mengi ya vifungo hivi vinaweza kuunda katika dutu hii, inatoa mchango mkubwa kwa mali ya kiwanja.