Kovalenta bindningar, elektronegativitet och .Kovalent bindning (elektronparbindning)--- - - --ClCl-

  • View
    213

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Kovalenta bindningar, elektronegativitet och .Kovalent bindning (elektronparbindning)--- - - --ClCl-

  • Niklas Dahrn

    Kovalenta bindningar, elektronegativitet och elektronformler

  • Innehll

    Opolra kovalentabindningar Polrakovalentabindningar Elektronegativitet Pauling-skalan Elektronformler Strukturformler Dubbelbindningar Trippelbindningar

  • Indelning av kemiska bindningar

    Kemiskabindningar

    Jonbindning Bindningarmellanjonernaienjonfrening(salt)

    Metallbindning Bindningarmellanmetallatomernaienmetall

    Kovalentabindningar Bindningarmellanatomernaienmolekyl

    Intermolekylrabindningar

    Bindningarmellanolikamolekyler

    Bindningarmellanjonerochmolekyler

    Bindningarmellanolikadelaristoramolekyler

  • Kovalent bindning (elektronparbindning)

    --

    --

    --

    --Cl Cl

    --

    --

    --

    ..........Enattraktionuppstrmellandepositivtladdadeatomkrnornaochdenegativtladdadeelektronernasomfinnsmellanatomkrnorna.

    + +

    Kovalentbindning:Enkovalentbindninginnebratt2atomerdelarpvalenselektroner.Atomernahllsihopmedvarandraeftersomdetuppstrenattraktionmellandebdaatomkrnornaspositivaladdningochdedeladevalenselektronernanegativaladdning.

    Energinsnks:Nrkovalentabindningaruppstrsnksenerginhosdeelektronersomingribindningen(ochdrmedatomernasomhelhet)eftersomelektronernanuhllsfastav2atomkrnorochdrmedavflerprotoner.Denenergisomelektronernahadeavgesiformavvrmetillomgivningen.

    Frdelgasstruktur:Nratomerslrsigsamman(2ellerfler)ochskaparkovalentabindningarmellanvarandralederdetideflestafalltillattatomernafrdelgasstruktur.Drivkraftenrdockifrstahandattsnkadentotalaenerginhosatomernaochdelgasstrukturrenmetodfrattlyckasgradet.

    .. ..

  • Det finns 2 huvudtyper av kovalenta bindningar

    Kemiskabindningar

    Jonbindning

    Metallbindning

    Kovalentabindningar

    Opolrakovalentabindningar(kovalentabindningar)

    Polrakovalentabindningar

    Intermolekylrabindningar

    Jon-dipolbindning

    Vtebindning

    Dipol-dipolbindning

    vanderWaalsbindning(Londondispersionskrafter)

  • Det finns 2 huvudtyper av kovalenta bindningarKo

    valentabind

    ningar

    (elektronp

    arbind

    ningar) Opolra kovalenta

    bindningarDelarlika(ellernstanlika)p

    elektronerna

    Likaatomer(exaktsammaelektronegativitet)

    C-CH-HCl-Cl

    Olikaatomermenmedlikvrdigelektronegativitet

    (under0,5)C-H

    Polrakovalentabindningar Delarolikapelektronerna(enatomdrartsigmer)Olikaatomerochmedtydligskillnadielektronegativitet

    (minst0,5)

    C-OH-OH-N

    Elektronegativitet=Enatomsfrmgaattattraheraochdratillsigvalenselektroner.

  • Atomernas elektronegativitet avgr vem som r bst p att attrahera elektroner

    Hgelektronegativitetinnebrattatomenrbrapattattraheravalenselektroner(t.ex.deelektronersomingribindningenmellan2atomer).

    Fljandefaktoreravgrenatomselektronegativitet: Atomensradie:Storradieinnebrattvalenselektronernainteknneravatomkrnanisrskilthggrad.

    Litenradie=hgelektronegativitet. Nettoladdningeninnanfrvalensskalet:Detrdennaladdningsomvalenselektronernaknnerav.Om

    nettoladdningenrhg(mycketpositiv)kommervalenselektronernaattraheraskraftigt.Kallasvenfreffektivkrnladdning.

    9+

    Syreatom Fluoratom

    8+

    2e-6e- Nettoladdning:6+

    2e-7e-

    Nettoladdning:7+

    Fluorharhgreelektronegativitetnsyre

    Radienrlikastorhosbdaatomerna.

    Nettoladdningenskiljersigt.Fluoratomenharhgrenettoladdning.

  • Vilken atom har hgst elektronegativitet?

    Litiumatom

    Natriumatom

    3+

    2e-1e-

    Nettoladdning:1+

    2e-8e-

    Nettoladdning:1+

    Svar: Bdaharnettoladdningen1+.Menlitiumharndhgreelektronegativitetnnatriumeftersomnatriumharflerskalochdrmedenstrreradie.

    1e-

    11+

    1.Taredapnettoladdningen

    2.Jmfrradien(antaletskal)

  • Pauling-skalan visar grundmnenas elektronegativitet

    Bildklla:http://sv.wikipedia.org/wiki/Elektronegativitet

  • PolrkovalentbindningOpolrkovalentbindning(Kovalentbindning)

    Jonbindning0 0,5 1,9

    Elektronegativitet och bindningstyp

    Dessagrnserrdockflytandeochberortillvissdelpvilkamnensombindertillvarandra.Ilitteraturenangesocksliteolikagrnsvrdensdessagrnsermstetasmedennypasalt!

  • Bindningen mellan kloratomerna r en opolrkovalent bindning

    --

    --

    --

    --Cl Cl

    --

    --

    --

    ..........+ +

    Ienopolr kovalentbindningrdebdaatomernalikabra(ellernstanlikabra)pattattraheradegemensammabindningselektronernap.g.a.samma(ellernstansamma)elektronegativitetochdrfrdelaratomernalika(ellernstanlika)pelektronerna.Elektronernakommerdrmedattbefinnasigungefrmittemellandebdaatomernaochvifringentydligelektronfrskjutning(laddningsfrskjutning).

    Opolra kovalentabindningarkallasoftabarafrkovalentbindning.

    .. ..

    Debdakloratomernaharsammaelektronegativitetochkommerdrfrdelaexaktlikapdebdavalenselektronernasomingribindningen.

  • Opolr kovalent bindning mellan 2 vteatomer

    Bildklla:ByJacekFH- Own work,CCBY-SA3.0,https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2781099

  • Opolr kovalent bindning mellan 2 fluoratomer

    Bildklla:AvJacekFH- Egetarbete,CCBY-SA3.0,https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2781102

  • Bindningen mellan kol och vte rknas som en opolr kovalent bindning

    Kolochvtervldigtlikavarandranrdetgllerfrmganattattraheragemensammabindningselektronerp.g.a.nstansammaelektronegativitet(detskiljer0,4).Drfrrknasbindningenmellandessaatomeroftastsomenopolr kovalentbindning(kovalentbindning)trotsattderolikaatomer.

    CH4Tillvnsterservisummaformelnresp.strukturformelnfrenmetanmolekyl.Imetanmolekylenfrekommerenbartkovalentabindningar(opolrakovalenta).

  • --

    --

    --

    --

    Ienpolrkovalentbindningrdebdaatomernaolikabrapattattraheradegemensammabindningselektronernap.g.a.entydligskillnadielektronegativitetmellanatomerna.

    Degemensammabindningselektronernakommervarafrskjutnamotdenatomsomharhgstelektronegativitet.Detuppstralltsenladdningsfrskjutningdrdenatomsomrmestelektronegativkommerblilitenegativtladdad(partiellnegativladdning)medandenandraatomenblirlitepositivtladdad(partiellpositivladdning).

    Namnetpolrsyftarpattdetuppkommer2olikapoler;enpositivtladdadpolochennegativtladdadpol.

    Polr kovalent bindning

    HCl.. .... ++

    Debdaatomernaharentydligskillnadiielektronegativitet.Kloratomenrbetydligtmerelektronegativjmfrtmedvteatomenochkommerdrfrdratsigelektronernamer.

    -+ ..

  • Fullstndig eller partiell laddning Fullstndigladdning:Omenatomfrlorarenelektronfullstndigttillenannanatomsomvandlas

    atomentillenjon.Jonenhard+1iladdning.Detrens.k.fullstndigladdningsomhardetexaktavrdet+1.Denmottagandeatomenblirsamtidigtennegativtladdadjonmedladdningen-1.

    Partiellladdning:Omenatomdelvisfrlorarenelektrontillenannanatomgenomattelektronenfrskjutsmotdenandraatomen,dsgermanattatomenfrenpartiellpositivladdning(delvis/tillvissdel).Atomenblirdinteomvandladtillenjoneftersomdenintefrlorarelektronenfullstndigt.Denpositivaladdningsomuppkommerrlgren+1ochharingetexaktvrdeochdrfrsgerviattdetrenpartiellpositivladdning.Denmottagandeatomenblirsamtidigtpartielltnegativtladdad.Partiellaladdningarrepresenterasavdengrekiskabokstavendelta()fljtavettplusteckenellerminustecken(-eller+).

    F+H F-:H+

    Na+Cl Na+ Cl-1e-

    IvtefluoriddelarFochHp2valenselektronermendessarfrskjutnamotF.Hharalltsdelvisavgivit1elektrontillF.Dettaskerp.g.a.attFharhgreelektronegativitet.

    InatriumkloriddelarinteNaochCl pngravalenselektronerutanNaharheltavgivit1elektrontillClp.g.a.denstoraskillnadenielektronegativitetmellandessa.

    Natriumklorid

    Vtefluorid

  • Uppgift 1: Vilka bindningar frekommer mellan atomerna i nedanstende

    mnen?a)H-H b)N-H c)C-H

    Svar:

    a) Opolrkovalentbindning(kovalentbindning):2likaatomerinnebrsammaelektronegativitet.Bdaatomernadrardrmedlikamycketidegemensammabindningselektronerna.

    b) Polrkovalentbindning:2olikaatomermedentydligskillnadielektronegativitet.Kvveharhgstelektronegativitetochkommerdrfrattraheradegemensammabindningselektronernamest.

    a) Opolrkovalentbindning(kovalentbindning):2olikaatomermenskillnadenielektronegativitetmellankolochvterspasslitenattviintefrngontydligelektronfrskjutning.

  • Elektronegativitet och bindningstyp

    Bindningstyp: Frklaring: Skillnadielektronegativitetmellanatomerna:

    Exempel:

    Opolrkovalentbindning(kovalentbindning):

    Delarlikaellernstanlika pbindningselektronerna.

    Under 0,5 C-CC-HCl-Cl

    Polr kovalentbindning: Delarolikapbindningselektronerna,denenaatomenhardragittillsigelektronernabetydligtmer.

    Frn0,5till1,9 C-OH-ClO-H

    Jonbindning: Delarintealls, denenaatomen(jonen)harlagtbeslagpelektronernafullstndigt.

    ver1,9 NaClMgFCaO

    Dessagrnserrdockflytandeochberortillvissdelpvilkamnensombindertillvarandra.Ilitteraturenangesocksliteolikagrnsvrdensdessagrnsermstetasmedennypasalt!

  • Olika bindningstyper

    Typavbindning: Opolr kovalentbindning:

    Polrkovalentbindning: Jonbindning:

    mnesexempel: Syre (O2) Vteklorid (HCl) Natriumklorid (NaCl)

    Elektronegativitetsvrden: O=3,4O= 3,4 H= 2,1Cl= 3,0 Na=0,9Cl=3,0

    Skillnadielektronegativitet: 0 0,9 2,1

    Laddningar:O-O

    (ingaladdningar)H Cl

    (partiellaladdningar)Na+Cl-

    (fullstndigaladdningar)

    + -

  • Bindningar och elektronegativitet

    O H

    H

    H

    H

    C Cl

    H H

    Cl

    Vattenmolekyleninnehllerpolrakovalentabindningarp.g.a.denstoraskillnadenielektronegativitetmellanvteochsyre(1,4).

    Metanmolekyleninnehlleropolrakovalentabindningarp.g.a.denlillaskillnadenielektronegativitetmellankolochvte(0,4).

    Klormolekyleninnehlleropolrakovalentabindningarp.g.a.sammaelektronegativitetmellankloratomerna.

  • Ko