Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
4 Aineiden ominaisuudet ja kemialliset sidokset (Ioni-dipolisidokset (kuva…
4 Aineiden ominaisuudet ja kemialliset sidokset
Metallit
Hyvien ominaiuuksien ansiosta monia tärkeitä käyttösovelluksia
hyvä lämmönjohtokyky
korkea sulamispiste
muokattavuus
hyvä sähkönjohtokyky
metallinkiilto
metallisidos
vahva sähköinen vetovoima positiivisten metalli-ioneiden ja vapaasti liikkuvien elektronien välillä
metallihila
vapaiden elektroneiden "meri"
Epämetallit
Ominaisuudet poikkeavat huomattavasti metallien ominaisuuksista
Alkuainemolekyylit
Atomeja sitoo yhteinen elektronipari, jota kutsutaan kovalenttiseksi sidokseksi
kovalenttinen sidos voi olla yksinkertainen sidos, kaksois- tai kolmoissidos
Mallintaminen Lewisin kaavalla
Ionisidos
Esim. natriumkloridi (ruokasuola) syntyy kun natriumatomi luovuttaa ulkoelektroninsa klooriatomille, tällöin molemmat alkuaineatomit saavat oktetin. Näin syntyy ionisidos
Ionisidosten johdosta muodostuu suoloille ominainen säänöllinen kiderakenne eli ionihila
Kiinteässä ionihilassa ei ole sähköä, koska positiiviset ja negatiiviset inonit ovat tiukasti kiini toisissaan
Suolojen ollessa liuoksessa tai sulatettuna, ne johtavat sähköä
Molekyyliyhdisteet
Kun kaksi tai useampi epämetalliatomi reagoi keskenään
Esim.
Atomit sitoutuvat kovalenttisella sidoksella
Kaksi eri alkuaineatomia eivät välttämättä vedä sidoselektroneja puoleensa yhtä suurella voimalla
Esim. vesimolekyylissä happiatomi vetää sidoselektroneja voimakkaammin puoleensa kuin vetyatomi
Voimakkaammin sidoselektroneja puoleensa vetävän atomin sanotaan olevan elektronegatiivisempi
Elektronegatiivisuus tarkoittaa sitoutuneen alkuaineatomin kykyä vetää sidoselektroneja puoleensa
Kun kovalenttinen sidos muodostuu atomien välille, joilla on eri elektronegatiivisuusarvo, sidos on poolinen kovalenttinen sidos
Esim
Elektronegatiivisuuden vuoksi sidoksen sidoselektronit liikkuvat lähempänä elektronegatiivisempaa atomia. Elektronegatiivisemman atomin puolelle syntyy elektronitihentymä
Lähempänä elektronegatiivisempaa atomia olevat molekyylin osat saavat negatiivisen osittaisvarauksen
Sidoselektroneiden epätasaisesti jakautuminen synnyttää pieniä osittäisvarauksia
Jos osittaisvaraukset ovat pysyviä syntyy pysyviä dipoleja, jotka määräävät sen, että molekyyliyhdiste on poolinen
Jos osittausvaraukset kumoutuvat avaruudellisen suuntauksen vuoksi, molekyyliyhdiste on pooliton
Esimerkki poolisesta molekyyliyhdisteestä
Esimerkki poolittomasta yhdisteestä
Poolisuuden päättelyssä tarkastellaan elektronegatiivisuuseroa ja sidosten avaruudellista suuntautumista eli onko dipolit pysyviä vai kumoutuvia
Kovalenttinen sidos on poolinen jos sitoutuneilla atomeilla on eri elekrtonegatiivisuusarvo
Molekyylien väliset sidokset
poolisten molekyylien välille muodostuvat sidokset ovat vahvempia kuin poolittomien molekyylien väliset sidokset
Dispersiovoimat
Lyhytaikainen osittaisvaraus indusoi myös viereiseen molekyyliin hetkellisisä dipoleja
Heikkoja sähkösiä varauksia
Muodostuu poolittomien molekyylien välille, joilla on hetkellinen dipoli
Mitä suurempi molekyyli, sitä enemmän dispersiovoimia molekyylien välille
Molekyylin koko ja dispersiovoimien määrä vaikuttaa mm. sulamis- ja kiehumispisteeseen
esim. metaani ja typpi
Dipoli-dipolisidokset
Poollisten molekyylien pysyät dipolit vetävät toisiaan puoleensa niin, että positiivinen dipoli vetää puoleensa negatiivistä dipolia.
dipoli-dipolisidokset yleensä vahvempia kuin dispersiovoimat, joten niillä on korkeammat kiehumis- ja sulamispisteet
esim. vetykloridi
Vetysidos
vahva dipoli-dipolisidos, joka muodostunut sellaisten moleyylien välille, joissa vetyatomi on liittynyt kovalenttisesti pieneen, todella elektronegatiiviseen epämetalliatomiin
tällaisia epämetalliatomeja ovat happi (O), typpi (N) ja fluori (F)
vahvimpia molekyylien välisiä sidoksia, mutta heikompia kuin atomien väliset sidokset
esim. vesi
, ammoniakki
Ioni-dipolisidokset
kuva ioni-dipolisidoksista
syntyy kun ioniyhdisteitä eli suoloja liotetaan veteen
kun ioniyhdiste liukenee veteen, pooliset vesimolekyylit tarttuvat dipolien vaikutuksesta suolan ioneihin
vesimolekyylin negatiivinen osa vetää puoleensa ioniyhdisteen positiivisia ioneja ja positiivinen osa vetää puoleensa negatiivisia ioneja
esim.
kun ionit ovat vesimolekyylien piirittäminä, niitä kutsutaan akvaioneiksi
