Atomien vuorovaikutus ja sidokset - essee
Atomien vuorovaikutus
1. Energiaminimi
2. Metallisidos
3. Kolmoissidos
4. Kovalenttinen sidos
5. Kaksoissidos
6. Ionien vuorovaikutus kiteen muodossa.
7. Sidokset toimivat vuorovaikuksen malleina.
8. Kahden sidostyypin piirteitä (vety- ja happiatomin sidoksessa)
9. Lähteet
Johdanto.
Tässä esseessä käydään läpi millaisia sidoksia atomien välillä on.
Sidos atomien välillä on sama asia kuin atomien välinen sähköinen
vuorovaikutus. Erilaisia sidoksia ovat esimerkiksi kovalenttinen sidos,
metallisidos, kolmoissidos ja kaksoisidos. Sidokset atomien välillä kuuluvat
orgaanisen kemian keskeisiimpiin käsitteisiin.
1. Energiaminimi.
Energiamini tarkoittaa sitä kun atomit,yhdisteet, molekyylit ja ionit pyrkivät
pääsemään olotilaanjossa energia on niillä mahdollisimman pieni. Kemian
jaksollisessa järjestelmässä pääryhmien alkuaineiden atomeilla on yleensä
energiaminimi. Kun pääryhmän alkuaineiden atomeilla on uloimmalla
elektronikuorella on oktetti, eli 8 elektronia.Vety(H) ja litum(Li) saavuttavat
olotilan jossa energia on mahdollisimman pieni, kun ainoalla elektronikuorella
on kaksi elektronia.
2. Metallisidos.
Metallisidos kemiallinen sidos joka pitää metalliatomeja kasassa.
Lyhyesti ja ytimekkäästi selitettynä metallisidos on elektronien ja
metalli-ionien välistä vuorovaikutusta.Metallin ulkoelektronit pääsevät helposti
muiden metalliatomien käyttöön, koska ne ovat hyvin heikosti ytimen
vaikutuspiirissä.Elektronien vapaa liikkuminen uloimmalla kuorella selittää
metallin hyvän sähkön- ja lämmönjohtavuuden.Kun metalliatomit irtoavat,
niistä muodostuu positiivisesti varautuneita metalli-ioneja. Sidosta ylläpitävät
positiivisesti varautunut metallia-ionija negatiivisesti varautunut elektroni,
näin metalli pysyy kasassa yhtenä kappaleena. Metallisidos on hyvin luja sidos,
jonka ansiosta metallilla on hyvin korkeat sulamis- ja kiehumispisteet.
3. Kolmoissidos.
Kolmoissidos muodostuu kolmesta elektroniparista, siihen sitoutuu
yhteensä kuusi elektronia. Esimerkkinä fosfori atomi, sen uloimmalla
kuorella on 5 elektronia ja se tarvitsee 3 lisää jotta se saavuttaisi pysyvän
oktetti rakenteen. Fosforimolekyylissä fosfori atomeilla on yhteisiä
elektronipareja 3 kappaletta. Fosfori atomien ydinten ja elektronien välinen
sähköinen vuorovaikutus on kolmoissidos. Rakennekaavassa kolmoissidos
merkitään kolmella viivalla.
4. Kovalenttinen sidos.
Kovalenttinen sidos on kemiallinen sidos missä atomit jakavat elektronit
keskenään tasaisesti. Siinä molekyylin pitää koossa sähkömagneettinen
vetovoima. Usein sidos yhdistää vain muutamia atomeja molekyyleiksi.
Sidos muodostuu epämetallien atomien välille.Vetyatomi saa oktetti rakenteen,
kun hankkii vielä yhden elektronin.Vetymolekyylissä kahdella vetyatomilla on
yhteinen elektronipari, ne vetävät molempia ytimiä puoleensa niinkuin
erinimiset magneetitkin.kovalenttinen sidos pystyy muodostumaan eri
alkuaineiden atomien välille. Kovalenttiset sidokset jaetaan ryhmiin yhteisien
elektroniparien määrän mukaan (kaksoissidos, kolmoissidos, yksinkertainen
sidos).
5. Kaksoissidos.
Kaksoissidos on sidos jossa kaksi atomia jakaa kahden elektroniparin, se on
kovalenttinen sidos. Esimerkiksi rikkiatomilla on uloimmalla kuorellaan 6
elektronia, se ei siis ole vielä saavuttanut pysyvää oktetti rakennetta.
Se pystyisi saamaan pysyvän rakenteen jos jakaisi kaksi elektroniparia
(yhteensä 4kpl) toisen rikkiatomin kanssa. Siten molemmat rikkiatomit
saisivat oktetti rakenteen.
6. Ionien vuorovaikutus kiteen muodossa.
Yhdessä pienessä kiteessä ioneja voi olla monta miljoonaa kappaletta.
Kun ionit ovat vuorovaikutuksessa kiteen muodossa, niin ionit ovat
säännöllisessä järjestyksessä.Metalliatomin luovuttaessa elektroneja, epämetalli
vastaanottaa ne. Niin ne molemmat saavat pysyvän rakenteen. Tuosta kemial-
lisesta reaktiosta syntyy vuorovaikutusta positiivisesti- ja negatiivisesti
varautuneiden ionien välille. Esimerkiksi kaliumkloridi(KCI) koostuu kaliumista
ja kloridista. Molemmat ionit vetävät toisiaan puoleensa. Jokaisessa kaliumklori-
dikiteessä on yksi kalium ioni ja yksi kloridi ioni. K + CI = KCI.
7. Sidokset toimivat vuorovaikutuksen malleina.
Positiivisesti varautuneiden metalliatomien ja negatiivisesti varautuneiden
epämetalli atomien vuorovaikutusta kuvaa parhaiten ionisidos. Kahden
epämetalli atomin välistä vuorovaikutusta kuvaa parhaiten kovalenttinen sidos.
Metallin rakennusosien ja metalliatomien vuorovaikutusta kuvaa parhaiten
metallisidos.
8. Kahden sidostyypin piirteitä
(vety- ja happiatomin sidoksessa)
Esseen johdannossa kerrottiin minkälaisia sidoksia on olemassa. Luokittelu
tapahtuu kun mietitään mikä sidos kuvaa parhaiten vuorovaikutusta atomien
välillä. Sidosten luokittelu joksikin sidokseksi ei kuitenkaan ole helppoa.
Esimerkiksi kovalenttisella sidoksella voisi olla toisen sidoksen piirteitä,
minkä vaikeuttaisi luokittelua.Sidokset voidaan luokitella myös vahvaksi ja
heikoksi sidokseksi.
Heikkoja sidoksia ovat :
- Dispersiovoima
- Dipoli-dipolisidos
- Vetysidos
- Ioni-dipolisidos
Vahvoja sidoksia ovat :
- Metallisidos
- Ionisidos
- Kovalenttinen sidos.
- Wikipedia.
- Pedanet
- Fyke 7-9 oppikirja s. 78-80
- Opetus-tv
Kommentit
Lähetä kommentti