Overview
Tematem wykładu są wiązania chemiczne oraz powstawanie różnych typów substancji w zależności od rodzajów wiązań i oddziaływań międzycząsteczkowych.
Budowa atomu i wiązania chemiczne
- Atom składa się z jądra (protony i neutrony) oraz elektronów na powłokach.
- Wiązanie chemiczne to trwały związek dwóch lub więcej atomów połączonych wspólnymi elektronami.
- Wiązania powstają, aby atomy uzyskały konfigurację gazu szlachetnego (pełne powłoki walencyjne).
Rodzaje wiązań chemicznych
- Wiązanie kowalencyjne polega na wspólnym uwspólnieniu par elektronowych między atomami niemetali.
- Wiązanie jonowe powstaje przez przekazanie elektronów od metalu do niemetalu i tworzenie jonów o przeciwnych ładunkach.
- Wiązanie metaliczne występuje w metalach, polega na swobodnym przemieszczaniu się elektronów między kationami metali.
Oddziaływania międzycząsteczkowe
- Oddziaływania van der Waalsa to słabe siły przyciągające występujące między cząsteczkami niepolarnymi.
- Wiązania wodorowe powstają między atomami wodoru połączonego z silnie elektroujemnym atomem (N, O, F) a inną cząsteczką.
Właściwości substancji w zależności od wiązań
- Substancje jonowe mają wysokie temperatury topnienia i przewodzą prąd po stopieniu lub rozpuszczeniu.
- Substancje kowalencyjne to często gazy lub ciecze o niskiej temperaturze topnienia, nie przewodzą prądu.
- Metale są dobrym przewodnikiem ciepła i prądu oraz mają połysk metaliczny.
Klasyfikacja substancji
- Substancje dzielimy na pierwiastki chemiczne (pojedynczy rodzaj atomów) i związki chemiczne (więcej niż jeden rodzaj atomu).
- Substancje proste składają się z atomów jednego pierwiastka.
- Substancje złożone (związki chemiczne) powstają z różnych pierwiastków.
Key Terms & Definitions
- Atom — podstawowa jednostka materii zbudowana z jądra i elektronów.
- Wiązanie chemiczne — połączenie atomów za pomocą elektronów.
- Wiązanie kowalencyjne — wiązanie poprzez wspólną parę elektronową.
- Wiązanie jonowe — wiązanie poprzez transfer elektronów i powstanie jonów.
- Wiązanie metaliczne — wiązanie przez „gaz elektronowy” otaczający kationy metali.
- Oddziaływania van der Waalsa — słabe siły między cząsteczkami niepolarnymi.
- Wiązanie wodorowe — silne oddziaływanie między cząsteczkami zawierającymi H związany z N, O lub F.
Action Items / Next Steps
- Przeczytaj podręcznik o wiązaniach chemicznych oraz porównaj typowe przykłady substancji jonowych, kowalencyjnych i metalicznych.
- Przygotuj przykłady i schematy do każdego rodzaju wiązania chemicznego.