Hemijske veze (jonska, kovalentna, metalna), Slajdovi od Neorganska hemija

Preuzmite Hemijske veze (jonska, kovalentna, metalna) i više Slajdovi u PDF od Neorganska hemija samo na Docsity! MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE • TRI OSNOVNA TIPA – jonska • Elektrostatičko privlačenje između jona – kovalentna • Dijeljenje elektrona – metalna • Atomi metala vezani sa nekoliko drugih atoma HEMIJSKE VEZE MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA POPUNJAVANJE ATOMSKIH ORBITALA ELEKTRONIMA Nivo n 1 2 3 Podnivo l Orbitala ml Spin ms 0 0 0 0 1 0 -1 0 1 0 -1 2 1 0 -1 -2 2 1 0 1 = +1/2 = -1/2 Dozvoljeni skupovi kvantnih brojeva za elektrone u atomima MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA POPUNJAVANJE ATOMSKIH ORBITALA ELEKTRONIMA MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Nivo n 1 2 3 Podnivo l Orbitala ml Spin ms 0 0 0 0 1 0 -1 0 1 0 -1 2 1 0 -1 -2 2 1 0 1 = +1/2 = -1/2 Dozvoljeni skupovi kvantnih brojeva za elektrone u atomima POPUNJAVANJE ATOMSKIH ORBITALA ELEKTRONIMA Nivo n 1 2 3 Podnivo l Orbitala ml Spin ms 0 0 0 0 1 0 -1 0 1 0 -1 2 1 0 -1 -2 2 1 0 1 = +1/2 = -1/2 Dozvoljeni skupovi kvantnih brojeva za elektrone u atomima Vrijednost l 0 1 2 3 Orbitale s p d f MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 4f 0 E POPUNJAVANJE ATOMSKIH ORBITALA ELEKTRONIMA l-sporedni kvantni broj l=0..........n-1 Zbog efekta zaklanjanja - podnivou u okviru jednog nivoa imaju različite vrednosti energije s < p < d < f MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA POPUNJAVANJE ATOMSKIH ORBITALA ELEKTRONIMA Orbitalni dijagrami Svaka kockica predstavlja jednu orbitalu. Polu-strelice predstavljaju elektrone. Pravac strelice predstavlja rotaciju elektrona. MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE Valentni elektroni 6C 1s 2 2s2 2p2 7N 1s 2 2s2 2p3 8O 1s 2 2s2 2p4 9F 1s 2 2s2 2p5 10Ne 1s 2 2s2 2p6 16S 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p4 MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE Pravilo okteta Hemijska veza – elementi teže da postignu stabilnu elektronsku konfiguraciju najbližeg plemenitog gasa - oktetno pravilo dublet 2He 1s 2 oktet ns2np6 MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Atomi imaju tendenciju da dobijaju, gube ili dele elektrone sve dok ih ne okruži osam valentnih elektrona - Postoji mnogo izuzetaka od oktetske norme, ali ovo pravilo predstavlja koristan okvir za mnoge važne koncepte vezivanja. - Oktet elektrona sastoji se od punih s i p- podslojeva u atomu - MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE Pravilo okteta Atomi imaju tendenciju da dobijaju, gube ili dele elektrone sve dok ih ne okruži osam valentnih elektrona - HEMIJSKE VEZE JONSKA VEZA KOVALENTNA VEZA MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA 11Na 1s 2 2s2 2p6 3s1 unutrašnji elektroni valentni elektroni Na+ 1s2 2s2 2p6 + e- 10Ne 17Cl 1s 2 2s2 2p6 3s23p5 + e- Cl- 1s2 2s2 2p6 3s23p6 18Ar HEMIJSKE VEZE Jonska veza MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE Jonska veza Cl- Na+ elektrostatičke sile MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE Energija jonizacije (Ei) El -------> El+ + e- Na -------> Na+ + e- • Količina energije potrebne za uklanjanje elektrona iz osnovnog stanja gasovitog atoma ili jona. • Prva energija jonizacije je energija potrebna za uklanjanje prvog elektrona. • Druga energija jonizacije je energija potrebna da se ukloni drugi elektron, itd MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE Energija jonizacije (Ei) • U periodi, idući sa lijeva nadesno raste enrgija jonizacije. • U okviru jedne periode sa porastom atomskog broja raste naelektrisanje jezgra. MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE Elektronski afinitet (Ea) • Energija koja se oslobodi ili utroši, kada atom (ili jon) u gasovitom stanju primi jedan elektron Cl + e−  Cl− MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA A fin ite t p re m a e le k tro n u o p a d a Afinitet prema elektronu raste HEMIJSKE VEZE Elektronski afinitet (Ea) MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Atomi imaju tendenciju da dobijaju, gube ili dele elektrone sve dok ih ne okruži osam valentnih elektrona - HEMIJSKE VEZE JONSKA VEZA KOVALENTNA VEZA MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE Kovalentna veza H . + . H  H:H • U kovalentnim vezama atomi dijele elektrone • Dijeljeni par elektrona djeluje kao neka vrsta “lijepka” za povezivanje atoma zajedno MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Privlačenje elektrona i jezgra - Odbijanje između nukleusa - Odbijanje između elektrona - HEMIJSKE VEZE Kovalentna veza MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Dvostruka veza dva atoma dijele dva elektronska para O C O ili O C O 8e- 8e- 8e- Dvostruka veza Dvostruka veza HEMIJSKE VEZE Kovalentna veza MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Trostruka veza dva atoma dijele tri elektronska para N N 8e- 8e- N N Trostruka veza Trostruka veza ili HEMIJSKE VEZE Kovalentna veza MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE Kovalentna veza H F Elektronima siromašnija oblast Elektronima bogatija oblast F H d+ d- MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Da li elektroni iz zajedničkog para jednako pripadaju i jednom i drugom atomu? E le k tro n e g a tivn o s t o p a d a Elektronegativnost raste HEMIJSKE VEZE polarnost MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Što je veća razlika u elektronegativnosti, veza je polarnija HEMIJSKE VEZE Polarna kovalentna veza MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA • F2 4.0 –4.0 =0 nepolarna • HF 4.0 –2.1 = 1.9 polarna kovalentna • LiF 4.0 –1.0 = 3.0 jonska HEMIJSKE VEZE Polarna kovalentna veza MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Koja veza je polarnija? B-Cl ili C-Cl MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Koja veza je polarnija? B-Cl ili C-Cl •Razlika u elektronegativnosti između Cl i B 3.0 –2.0 = 1.0 •Razlika između hlora i ugljenika 3.0 –2.5 = 0.5 •B-Cl je polarnija. Atom hlora je parcijalno negativno naelektrisan jer ima veću elektronegativnost. MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA HEMIJSKE VEZE Osobine jedinjenja Kovalentna veza - Jonska veza - Molekularna jedinjenja Jonska jedinjenja • Niska tačka kjlučanja • Rastvaraju se većinom u nepolarnim rastvaračima • Vodeni rastvori ne provode električnu struju • Visoka tačka ključanja • Rastvaraju se većinom u polarnim rastvaračima • Vodeni rastvori provode električnu struju • Rastopi provode električnu struju HEMIJSKE VEZE Metalna veza MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA 14-karatno crveno zlato Ljubičasto zlato, intermetalno jedinjenje AuAl2 MEĐUMOLEKULSKE INTERAKCIJE MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA MEĐUMOLEKULSKE INTERAKCIJE Poređenje untarmolekulskih i međumolekulskih veza MEĐUMOLEKULSKE INTERAKCIJE MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Vodonična veza posebna vrsta dipol – dipol interakcije između vodonikovih atoma u polarnim N-H, O-H ili F-H vezama i elektronegativnih atoma O, N ili F. MEĐUMOLEKULSKE INTERAKCIJE MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Vodonična veza posebna vrsta dipol – dipol interakcije između vodonikovih atoma u polarnim N-H, O-H ili F-H vezama i elektronegativnih atoma O, N ili F. MEĐUMOLEKULSKE INTERAKCIJE MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA Vodonična veza posebna vrsta dipol – dipol interakcije između vodonikovih atoma u polarnim N-H, O-H ili F-H vezama i elektronegativnih atoma O, N ili F. MEĐUMOLEKULSKE INTERAKCIJE MEDICINSKA BIOHEMIJA SA HEMIJOM (OPŠTI I NEORGANSKI DIO) MEDICINA