אטומים משתתפים ביצירת קשר כימי כדי לרכוש קונפיגורציית אלקטרונים ערכיות-קליפה דומה לזו של הגז האציל הקרוב אליו במספר האטומי. קשרים יוניים, קוולנטיים ומתכתיים הם חלק מהסוגים החשובים של קשרים כימיים. אנרגיית הקשר ואורך הקשר קובעים את חוזק הקשר הכימי.
סוגי קשרים כימיים
קשר יוני נוצר עקב משיכה אלקטרוסטטית בין קטיונים לאניונים. לעתים קרובות, היונים נוצרים על ידי העברת אלקטרונים מאטום משתתף אחד לשני. עם זאת, לקשרים אלה אין כיווניות מוגדרת מכיוון שכוח המשיכה האלקטרוסטטי מופץ באופן אחיד בכל המרחב התלת ממדי.
קשר קוולנטי הוא קשר כימי שנוצר על ידי שיתוף של זוגות אלקטרונים בין אטומים סמוכים. זוג האלקטרונים המשותף נקרא זוג אלקטרונים קושרים. קשרים קוולנטיים הם בעלי אופי כיווני.
קשר מתכתי נוצר בין שני אטומי מתכת. קשר מתכתי מתואר על ידי "מודל ים האלקטרונים". בהתבסס על אנרגיות היינון הנמוכות של מתכות, המודל קובע כי אטומי מתכת מאבדים בקלות את אלקטרוני הערכיות שלהם והופכים לקטיונים. אלקטרוני ערכיות אלה יוצרים מאגר של אלקטרונים delocalized המקיפים את הקטיונים על פני המתכת כולה.
אנרגיות קשר ואורך קשר
חוזקו של קשר קוולנטי נמדד באנרגיה הנדרשת כדי לשבור אותו - כלומר, האנרגיה הדרושה להפרדת האטומים המחוברים. הפרדת כל זוג של אטומים קשורים דורשת אנרגיה. ככל שהקשר חזק יותר, האנרגיה הדרושה כדי לשבור אותו גדולה יותר.
האנרגיה הנדרשת כדי לשבור קשר קוולנטי ספציפי מול אחת של מולקולות גזיות נקראת אנרגיית הקשר או אנרגיית פירוק הקשר. אנרגיית הקשר של מולקולה דו-אטומית מוגדרת כשינוי האנתלפיה הסטנדרטי עבור התגובה האנדותרמית. למולקולות עם שלושה אטומים או יותר יש שני קשרים או יותר. סכום כל אנרגיות הקשר במולקולה כזו שווה לשינוי האנתלפיה הסטנדרטי לתגובה האנדותרמית שמפרקת את כל הקשרים במולקולה.
חוזק הקשר בין שני אטומים גדל ככל שמספר זוגות האלקטרונים בקשר גדל. ככלל, ככל שמספר הקשרים בין שני אטומים גדול יותר, כך אורך הקשר קצר יותר וחוזק הקשר גדול יותר. לפיכך, קשרים משולשים חזקים וקצרים יותר מקשרים כפולים בין אותם שני אטומים; כמו כן, קשרים כפולים חזקים וקצרים יותר מקשרים בודדים בין אותם שני אטומים. כאשר אטום אחד נקשר לאטומים שונים בקבוצה, חוזק הקשר יורד בדרך כלל ככל שאנו נעים למטה בקבוצה.
הטקסט הזה מותאם מ Openstax, Chemistry 2e, Section 7.1: Ionic Bonding, Openstax, Section 7.2: Covalent Bonding, Section 10.5: The Solid State of Matter, and Section 7.5. Bond Strength: Covalent Bonds.
From Chapter 1:
Now Playing
Covalent Bonding and Structure
16.2K Views
Covalent Bonding and Structure
72.9K Views
Covalent Bonding and Structure
21.0K Views
Covalent Bonding and Structure
16.3K Views
Covalent Bonding and Structure
18.9K Views
Covalent Bonding and Structure
14.0K Views
Covalent Bonding and Structure
9.1K Views
Covalent Bonding and Structure
12.6K Views
Covalent Bonding and Structure
16.5K Views
Covalent Bonding and Structure
18.9K Views
Covalent Bonding and Structure
10.3K Views
Covalent Bonding and Structure
20.4K Views
Covalent Bonding and Structure
17.3K Views
Covalent Bonding and Structure
25.4K Views
Covalent Bonding and Structure
23.4K Views
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved