קשר קוולנטי – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
הגהה |
מ קידוד קישורים, הגהה, עיצוב |
||
שורה 1:
[[קובץ:Covalent.svg|שמאל|ממוזער|150px|קשר קוולנטי בין אטום [[פחמן]] וארבעה אטומי [[מימן]], היוצר את מולקולת ה[[מתאן]]]]
'''קשר קוֹוָלֵנְטִי''' (בעברית: '''קשר שיתופי''') הוא [[קשר כימי]] בין
האל מתכות משתפות ביניהן מספר [[אלקטרון|אלקטרונים]] מ[[אלקטרון ערכיות|אלקטרוני הערכיות]] שלהם. בקשר קוולנטי כל אטום משני '''''אטומי הקשר''''' תורם לקשר מספר '''זהה''' של אלקטרונים - ועל שם כך הקשר נקרא "'''קוולנטי'''" ("'''קו'''" - שיתוף, "'''וולנט'''" - ערכיות).
שורה 9:
*'''זהה''' - במקרה זה הקשר יקרא '''קשר קוולנטי טהור''' (לדוגמה, הקשר המחבר בין אטומי פחמן ביהלום) או '''שונה''' - אז הקשר ייקרא '''קשר קוולנטי [[קוטביות (כימיה)|קוטבי]]''' (כמו למשל הקשר בין מימן לחמצן במים).
==אלקטרונים==
בדומה לכל הקשרים הכימיים הראשוניים: הבסיס ליצירת קשר קוולנטי הוא השאיפה של [[אטום|האטומים]]
=== סידור האלקטרונים ===
כל אורביטל יכול להכיל אלקטרון בודד עד שניים. לאלקטרונים עדיף אנרגטית להתפרס ב[[אורביטל
כתוצאה מכך, באטומים אל-מתכתיים שאינם גזים אצילים, מספר האלקטרונים אשר "חסרים" לסידור אלקטרונים מלא זהה למספר האלקטרונים הבודדים. מספר זה הוא מספר הקשרים הקוולנטיים אשר האטום יכול ליצור עם אטומים אחרים.
שורה 23:
בין שני אטומים עשוי להיווצר קשר קוולנטי יחיד (זוג אלקטרונים משותף), כפול (שני זוגות אלקטרונים משותפים) או משולש (שלושה זוגות). קשר מרובע ומחומש עשוי להתקיים בין מתכות וגם בין אל מתכות.
קשר קוולנטי מסומן בקווים בין שני האטומים.
דוגמאות לסימוני קשרים (לפי מספר האלקטרונים החופשיים)
שורה 39 ⟵ 40:
==מבנה מרחבי==
צורתה המרחבית של ה[[מולקולה]] הנוצרת בזכות יצירתו של קשר קוולנטי נקבע על-פי נטייתם של זוגות האלקטרונים להיות רחוקים זה מזה ככל הניתן בשל [[מטען חשמלי|מטענם החשמלי]] השלילי. לכן המרחק הרצוי הוא המרבי ובכל מבנה הזוויות הנוצרות על ידי
כוח הדחייה של זוגות אלקטרונים שאינם קושרים קשרים קוולנטים אלא נמצאים סביב אטום אחד הוא גדול במעט משל הזוגות היוצרים את הקשר, שכן הראשונים קרובים יותר לגרעין האטום. כמו כן, כוח הדחייה של קשר קוולנטי כפול גדול משל יחיד, וכוח הדחייה של קשר משולש גדול משל קשר כפול.
שורה 52 ⟵ 53:
מולקולת [[מים]], שבה אטום [[חמצן]], לו שני זוגות אלקטרונים ברמת האנרגיה האחרונה, מקושר לשני אטומי [[מימן]], לכל אחד בקשר קוולנטי יחיד:
[[קובץ:Water-2D-flat.png|ימין|50px|מולקולת מים]]שלושת האטומים יוצרים צורה מישורית, אך כל זוגות האלקטרונים מפוזרים במרחב בצורת ארבעון. הזווית בין הקשרים היא זווית קהה, שכן כוח הדחייה של זוגות האלקטרונים גדול יותר משל הקשר הקוולנטי.{{-}}
מולקולת [[ציאניד]], שבה אטום [[פחמן]] מחובר בקשר קוולנטי
*למולקולה זו סידור מישורי של קו ישר.
עוצמת הקשר בין שני האטומים גדלה ככל שיש ביניהם יותר קשרים קוולנטיים. כמו כן, ככל שה[[אלקטרושליליות]] (יכולת המשיכה של אלקטרונים) של אטום מסוים גבוהה יותר, גדלה עוצמת הקשרים אותם הוא יוצר.
מכיוון שהאלקטרושליליות של היסודות השונים שונה זו מזו, בכל קשר בין אטומים (מלבד מקרים בהם המולקולה היא סימטרית לחלוטין בציר זה) לאחד האטומים כוח משיכה גדול יותר, והאלקטרונים של הקשר הקוולנטי ייטו להיות בקרבתו. כך נוצרים הבדלים יחסיים של מטען בין שני האטומים. הבדלים יחסיים אלו עשויים להשפיע על שאר הקשרים של האטומים.
לדוגמה, במולקולת הציאניד (בדוגמה לעיל), לאטום הפחמן (C) אלקטרושליליות גבוהה משל המימן (H), ולכן מטענו היחסי של המימן חיובי ושל הפחמן שלילי. כמו כן, לחנקן (N) אלקטרושליליות גבוהה משל הפחמן (C), ולכן מטענו היחסי של החנקן שלילי. מכיוון שמטענו של הפחמן שלילי בשל הקשר עם המימן, וחיובי בשל הקשר עם החנקן, מטענו הכולל הוא בקירוב נייטרלי.
| |||