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धातु बंधन: गठन तंत्र। धातु रासायनिक संचार:

धातु और गैर धातु: आवर्त सारणी में सभी वर्तमान में भी जाना जाता है रासायनिक तत्वों को दो समूहों में मनमाने ढंग से विभाजित हैं। आदेश केवल तत्वों और यौगिकों नहीं बनने के लिए, रसायन एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं, वे सरल और जटिल यौगिकों के रूप में मौजूद होना चाहिए।

देने के लिए - यही कारण है कि कुछ इलेक्ट्रॉनों को अपनाने के लिए कोशिश कर रहे हैं, और अन्य है। इतनी के रूप में विभिन्न तत्वों और रासायनिक अणुओं को एक दूसरे तरह बढ़ाने के। लेकिन क्या उन्हें एक साथ आयोजित करने की अनुमति देता? क्यों क्या शक्ति का इस तरह के एक बात है, को नष्ट करने के अतिक्रमण भी सबसे गंभीर उपकरणों है? और दूसरों को, इसके विपरीत, थोड़ी सी भी प्रभाव से नष्ट हो जाता है। यह सब के विभिन्न प्रकार के गठन की वजह से है रासायनिक बंधन विशिष्ट क्रिस्टल जालक संरचना के गठन के अणुओं में परमाणुओं के बीच।

यौगिकों में रासायनिक बंधन के प्रकार

कुल रासायनिक बांड के चार मुख्य प्रकार भेद कर सकते हैं।

  1. सहसंयोजक अध्रुवीय। इलेक्ट्रॉनों के बंटवारे की वजह से दो समान nonmetals, आम इलेक्ट्रॉन जोड़े के गठन के बीच का गठन किया। शिक्षा में, यह अयुगल संयोजक कणों में भाग लिया है। उदाहरण: हैलोजन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, सल्फर, फास्फोरस।
  2. ध्रुवीय सहसंयोजक। दो अलग-अलग गैर धातु के बीच या धातु के गुणों पर बहुत कमजोर और वैद्युतीयऋणात्मकता में अधातु कमजोर के बीच का गठन किया। अंतर्निहित और सामान्य इलेक्ट्रॉन जोड़े और उन्हें उसके लिए खींच परमाणु, जिसका इलेक्ट्रॉन ऊपर आत्मीयता। उदाहरण: राष्ट्रीय राजमार्ग 3, सिक, पी 25 और अन्य।
  3. हाइड्रोजन बांड। सबसे अस्थिर और कमजोर, एक अणु के अत्यधिक ऋणात्मक परमाणु और अन्य सकारात्मक के बीच ही बना है। यह सबसे अधिक बार जब पानी में भंग पदार्थों (शराब, अमोनिया और इसी तरह) से होता है। इस तरह के एक कनेक्शन के कारण मैक्रो मोलेक्यूल प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, जटिल कार्बोहाइड्रेट, और इसके आगे मौजूद हो सकता है।
  4. ईओण बांड। इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षक बलों raznozaryazhennyh धातु आयनों और गैर धातु की वजह से गठन किया था। अधिक से अधिक इस सूचकांक में अंतर है, और अधिक स्पष्ट बातचीत की आयनिक स्वभाव है। यौगिकों के उदाहरण: द्विआधारी नमक, जटिल यौगिक - क्षार।
  5. धातु बंधन है, जो गठन और गुण है कि आगे चर्चा की जाएगी की व्यवस्था। धातु, विभिन्न प्रकार के उनके मिश्र धातुओं में स्थापित।

रासायनिक बंधन की एकता के रूप में इस तरह के एक चीज नहीं है। यह सिर्फ का कहना है कि यह असंभव है प्रत्येक बंधन बेंचमार्क विचार करने के लिए। वे सब सिर्फ इकाई प्रतीक हैं। elektronnostaticheskoe बातचीत - सब के बाद, सभी बातचीत के आधार एक भी सिद्धांत है। इसलिए, आयनिक, धातु, सहसंयोजक संबंध और हाइड्रोजन एक भी रासायनिक प्रकृति है और केवल एक दूसरे के लिए सीमा रेखा मामले हैं।

धातुओं और उनके भौतिक गुणों

धातु सभी रासायनिक तत्वों के विशाल बहुमत में पाए जाते हैं। यह उनकी विशेष गुण के कारण है। जो का एक महत्वपूर्ण हिस्सा प्रयोगशाला में परमाणु प्रतिक्रियाओं से एक व्यक्ति द्वारा प्राप्त किया गया था, वे कम आधा जीवन के साथ रेडियोधर्मी हैं।

हालांकि, बहुमत - प्राकृतिक तत्वों है कि, पूरे चट्टानों और अयस्कों के रूप में सबसे महत्वपूर्ण यौगिकों का एक हिस्सा हैं। क्योंकि इन लोगों में से मिश्र डाली और उत्कृष्ट और महत्वपूर्ण उत्पादों का एक बहुत का उत्पादन करने के सीखा है यह है। यह तांबा, लोहा, एल्यूमीनियम, चांदी, सोना, क्रोम, मैंगनीज, निकल, जस्ता के रूप में ऐसी है, सीसा और अन्य शामिल हैं।

सभी धातुओं आम भौतिक गुणों जो आरेख धातु बंध के निर्माण बताते हैं की पहचान कर सकते हैं। इन विशेषताओं क्या हैं?

  1. आघातवर्धनीयता और लचीलापन। यह ज्ञात है कि कई धातुओं भी पन्नी के बिंदु (सोना, एल्यूमीनियम) करने के लिए नीचे लुढ़का जा सकता है। अन्य एक तार, धातु लचीला चादरें, लेख सक्षम शारीरिक प्रभाव से विकृत प्राप्त की, लेकिन तब इसकी समाप्ति से उबरने। इन धातुओं के गुण हैं और आघातवर्धनीयता और लचीलापन कहा जाता है। इस सुविधा के लिए कारण - एक धातु लिंक प्रकार। आयनों और इलेक्ट्रॉनों एक दूसरे के लिए क्रिस्टल स्लाइड रिश्तेदार में तोड़ने के बिना, जो की अनुमति देता है पूरी संरचना की अखंडता की रक्षा करने के लिए।
  2. धात्विक चमक। यह भी धातु बंधन, अपनी विशेषताओं और सुविधाओं के गठन तंत्र बताते हैं। इस प्रकार, नहीं सभी कणों को अवशोषित या समान लंबाई के प्रकाश तरंगों को प्रतिबिंबित करने में सक्षम हैं। परमाणु अधिकांश धातुओं और छोटी लहर प्रतिबिंबित काफी हद तक समान हो किरणों चांदी रंग, सफेद, नीले रंग पीला। अपवाद तांबे और सोने के हैं, उनके रंग में क्रमश: लाल-पीले और लाल है। वे अब तरंगदैर्ध्य विकिरण प्रतिबिंबित करने के लिए सक्षम हैं।
  3. थर्मल और विद्युत चालकता। इन गुणों को भी क्रिस्टल जालक संरचना की व्याख्या और में है कि अपने गठन धातु प्रकार बांड महसूस किया है। "इलेक्ट्रॉन गैस" क्रिस्टल के अंदर चलती के कारण, विद्युत प्रवाह और गर्मी जल्दी से और समान रूप से सभी परमाणुओं और आयनों के बीच वितरित और धातु के माध्यम से आयोजित।
  4. सामान्य परिस्थितियों में ठोस कुल राज्य। इधर, एकमात्र अपवाद पारा है। अन्य सभी धातु - जरूरी मजबूत, ठोस कनेक्शन है, साथ ही उनके मिश्र धातुओं है। यह भी है कि धातु धातु बंधन की उपस्थिति में इस तथ्य का परिणाम है। कण बाध्यकारी गुण के इस प्रकार के गठन की व्यवस्था पूरी तरह से पुष्टि की।

धातुओं के लिए यह बुनियादी शारीरिक विशेषताओं, जो यह बताती है और वास्तव में आरेख धातु बंध के निर्माण निर्धारित करता है। प्रासंगिक यौगिकों ऐसी विधि तत्वों, उनके मिश्र धातुओं के धातु परमाणुओं है। यही कारण है कि उनके लिए एक ठोस और एक तरल अवस्था है।

रासायनिक बंधन का धातुई प्रकार

इसकी विशेषता क्या है? बात यह है कि ऐसे रिश्ते raznozaryazhennyh आयनों और इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण और नहीं वैद्युतीयऋणात्मकता में अंतर और मुक्त इलेक्ट्रॉन जोड़े की उपलब्धता की वजह से से नहीं बना है। यानी आयनिक, धातु, सहसंयोजक बंधन कई अलग अलग प्रकृति और जोड़ने कणों के विशिष्ट सुविधाओं की है।

सभी धातुओं जैसे निहित विशेषताएं हैं:

  • एक छोटे से बाहरी ऊर्जा स्तर में इलेक्ट्रॉनों की राशि (कुछ अपवादों को छोड़कर के लिए छोड़कर, जिसके लिए वहाँ 6.7 हो सकता है और 8);
  • बड़े परमाणु त्रिज्या;
  • कम आयनीकरण ऊर्जा।

यह सब बाहरी कोर पर अयुगल इलेक्ट्रान की आसान जुदाई में योगदान देता है। इस मामले में, परमाणु के नि: शुल्क कक्षाओं बहुत ज्यादा बनी हुई है। धातु संबंध की योजना सिर्फ आपस में विभिन्न कक्षीय परमाणुओं, जो intracrystalline में परिणाम के कई अतिव्यापी कोशिकाओं दिखाने के लिए और एक आम अंतरिक्ष बनेगी। यह प्रत्येक परमाणु कि स्वतंत्र रूप से शुरू जाली के विभिन्न भागों पर भटकना से इलेक्ट्रॉनों कार्य करता है। समय समय पर, जिनमें से प्रत्येक क्रिस्टल इकाई में एक आयन से जुड़ी और एक परमाणु में बदल देता है, उसके बाद फिर से अलग, आयन बना रहा है।

इस प्रकार, धातु बंधन - परमाणुओं, आयनों और कुल धातु क्रिस्टल में मुफ्त इलेक्ट्रॉनों के बीच रिश्ता है। इलेक्ट्रॉन बादल, संरचना, के रूप में "इलेक्ट्रॉन गैस" कहा जाता है के अंदर स्वतंत्र रूप से चलते हैं। यह उन्हें समझाया गया था, सबसे भौतिक गुणों की धातुओं और उनके मिश्र धातुओं की।

कैसे विशेष रूप से एक धातु रासायनिक बंधन लागू करता है? उदाहरण अलग हैं। के लिथियम का एक टुकड़ा पर विचार करें। यहां तक कि अगर आप इसे एक मटर के आकार लेते हैं, परमाणुओं के हजारों रहे हैं। इसलिए हमें कल्पना करो कि परमाणुओं के इन हजारों में से प्रत्येक के लिए एक एकल आम क्रिस्टलीय अंतरिक्ष में एक संयोजक इलेक्ट्रॉन देता हैं। इसी समय, तत्व की इलेक्ट्रॉनिक संरचना जानने के लिए, आप खाली कक्षाओं की संख्या देख सकते हैं। उनकी लिथियम पर 3 (दूसरा पी कक्षीय ऊर्जा स्तर) है। तीन हजारों की प्रत्येक परमाणु - यह क्रिस्टल, जिसमें "इलेक्ट्रॉनिक गैस" स्वतंत्र रूप से ले जाता है के भीतर एक आम जगह नहीं है।

हमेशा मादक द्रव्यों के मजबूत धातु बंधन। सब के बाद, इलेक्ट्रॉन गैस क्रिस्टल गिर करने की अनुमति नहीं है, लेकिन केवल परतों बदलाव और उसके बाद ठीक हो। यह एक निश्चित घनत्व (आम तौर पर उच्च), fusibility, आघातवर्धनीयता और लचीलापन है चमकने वाली चीज़।

और कहाँ धातु बंधन महसूस किया? पदार्थों के उदाहरण हैं:

  • सरल संरचनाओं के रूप में धातुओं;
  • एक दूसरे के साथ सभी धातु मिश्र;
  • सभी धातुओं और तरल और ठोस अवस्था में उनके मिश्र धातुओं।

विशिष्ट उदाहरण बस, एक अविश्वसनीय राशि है, क्योंकि आवर्त सारणी में धातु, 80 से अधिक!

धातु बंधन: गठन तंत्र

अगर हम सामान्य शब्दों में यह विचार करते हैं, मुख्य बिंदुओं कि ऊपर बताया गया है। उपलब्धता परमाणु कक्षाओं के और इलेक्ट्रॉनों को आसानी से कम आयनीकरण ऊर्जा के कारण नाभिक से अलग - संचार के इस प्रकार के गठन के लिए मुख्य शर्तें हैं। इस प्रकार, यह प्रतीत होता है कि यह निम्नलिखित कणों के बीच लागू किया गया है:

  • क्रिस्टल जालक में परमाणुओं;
  • मुफ्त इलेक्ट्रॉनों, जो धातु के संयोजक पर थे,
  • क्रिस्टल जालक में आयनों।

परिणाम - एक धातु बंधन। गठन के तंत्र आम तौर पर निम्नलिखित प्रविष्टि द्वारा व्यक्त की: मेरे 0 - ई - ↔ मेरे n +। आरेख जाहिर से, किसी भी धातु के कणों क्रिस्टल में मौजूद हैं।

क्रिस्टल खुद को अलग अलग आकार हो सकता है। यह सामग्री, जिनके साथ हम काम कर रहे हैं पर निर्भर करता है।

धातु क्रिस्टल के प्रकार

या धातु की यह संरचना अपने मिश्र धातु कणों की एक बहुत घने पैकिंग है। यह क्रिस्टल साइटों में आयनों प्रदान करता है। खुद को रखकर जाली अंतरिक्ष में अलग ज्यामितीय आकार का हो सकता है।

  1. Obemnotsentricheskaya घन जाली - क्षार धातुओं।
  2. हेक्सागोनल कॉम्पैक्ट संरचना - सभी क्षारीय, बेरियम के लिए छोड़कर।
  3. Granetsentricheskaya घन - एल्यूमीनियम, तांबा, जस्ता, कई संक्रमण धातुओं।
  4. मुख्यत: रवा संरचना - पारा।
  5. चौकोर - ईण्डीयुम।

भारी धातुओं और कम यह आवधिक प्रणाली में स्थित है, यह कठिन पैकेजिंग और क्रिस्टल के स्थानिक संगठन है। इस स्टील रासायनिक बंधन है, जो के उदाहरण हर मौजूदा धातु के लिए कम किया जा सकता जब क्रिस्टल के निर्माण में निर्णायक है। मिश्र अंतरिक्ष में एक बहुत ही विविध संगठन है, उनमें से कुछ अभी भी अभी तक पूरी तरह से समझ में आ रहे हैं।

संचार विनिर्देशों: nondirectionality

सहसंयोजक और धातु बंधन एक बहुत ही स्पष्ट विशिष्ट सुविधा है। पहले के विपरीत, धातु बंधन निर्देशित नहीं है। इसका क्या मतलब है? यही कारण है, क्रिस्टल के अंदर इलेक्ट्रॉन बादल काफी स्वतंत्र रूप से अलग अलग दिशाओं में ले जाता है इसके भीतर, इलेक्ट्रॉन के प्रत्येक नोड्स की संरचना में बिल्कुल किसी भी आयन में शामिल होने में सक्षम है। यही कारण है, बातचीत के अलग अलग दिशाओं में किया जाता है। गैर दिशात्मक - इसलिए, वे है कि धातु बंधन का कहना है।

की व्यवस्था सहसंयोजक बंधन साझा इलेक्ट्रॉन जोड़े के गठन शामिल है, परमाणुओं की यानी बादलों ओवरलैप। और यह उनके केंद्रों को जोड़ने एक निश्चित लाइन पर सख्ती से उत्पन्न होती है। इसलिए, इस तरह एक कनेक्शन की दिशा के बारे में बात।

saturability

यह विशेषता अन्य लोगों के साथ एक सीमित या असीमित बातचीत के लिए परमाणुओं की क्षमता को दर्शाता है। उदाहरण के लिए, सहसंयोजक और इस सूचक पर धातु बंधन फिर से विपरीत हैं।

पहले भरा हुआ है। इसके गठन में शामिल परमाणुओं सीधे यौगिक के गठन में शामिल बाहरी संयोजी इलेक्ट्रॉनों की एक निश्चित संख्या में हैं। अधिक खाने से, यह इलेक्ट्रॉनों नहीं होगा। इसलिए, बांड की संख्या सीमित संयोजक का गठन किया। इसलिए कारण संतृप्ति। यौगिकों के बहुमत की इस विशेषता के कारण यह एक निरंतर रासायनिक संरचना है।

धातु और हाइड्रोजन बांड, दूसरे हाथ, गैर saturating पर। इस क्रिस्टल के भीतर कई मुक्त इलेक्ट्रॉनों और कक्षाओं के कारण है। भूमिका क्रिस्टल जालक साइटों में आयनों, जिनमें से प्रत्येक एक परमाणु और किसी भी समय फिर एक आयन हो सकता है द्वारा निभाई गई।

धातु बांड की एक और विशेषता है - delocalization आंतरिक इलेक्ट्रॉन बादल। यह इलेक्ट्रॉनों की एक छोटी राशि की क्षमता में प्रकट होता है परमाणु नाभिक की धातुओं की अधिकता लिंक साझा की है। यही कारण है, delocalized के घनत्व के रूप में यह समान रूप से क्रिस्टल की सभी इकाइयों के बीच वितरित किया जाता है है।

धातुओं में एक बांड बनाने के उदाहरण

, कुछ विशिष्ट embodiments है, जो उदाहरण देकर स्पष्ट करने पर विचार के रूप में एक धातु बंधन ही बना है। उदाहरण निम्न पदार्थ:

  • जस्ता;
  • एल्यूमीनियम;
  • पोटेशियम;
  • क्रोम।

जस्ता परमाणुओं के बीच धातु बंध के निर्माण: Zn 0 - 2 ई - ↔ Zn 2 +। जस्ता परमाणु चार ऊर्जा का स्तर है। 3 पी कक्षाओं, 4 डी 5 और 4f पर 7 - इलेक्ट्रॉनिक संरचना के आधार पर नि: शुल्क कक्षाओं, यह 15 है। इलेक्ट्रॉनिक संरचना में शामिल हैं: 1s 2s 2 2 2 2p 6 3s 3p 6 4s 2 3 डी 10 4d 4P 0 0 0 4f, केवल 30 इलेक्ट्रॉनों परमाणु। यानी जो दो मुक्त संयोजक नकारात्मक कणों 15 विशाल और कोई भी कब्जा कर लिया कक्षाओं के भीतर ले जाने में सक्षम हैं। और इसलिए प्रत्येक परमाणु। परिणाम - एक बहुत बड़ा समग्र खाली कक्षाओं से मिलकर अंतरिक्ष, और पूरे ढांचे को एक साथ जोड़ने इलेक्ट्रॉनों की एक छोटी राशि।

एल्यूमीनियम परमाणुओं के बीच धातु बंधन: - ई - अल 0 ↔ अल 3+। तेरह इलेक्ट्रॉनों एल्यूमीनियम तीन ऊर्जा के स्तर में स्थित परमाणु, वे स्पष्ट रूप से बहुतायत में कमी है। इलेक्ट्रॉनिक संरचना: 1s 2s 2 2 2p 6 3s 3p 1 2 0 3 डी। नि: शुल्क कक्षाओं - 7 टुकड़े। जाहिर है, इलेक्ट्रॉन बादल क्रिस्टल सम्पूर्ण आतंरिक मुक्त अंतरिक्ष के साथ तुलना में छोटा होगा।

धातु बंधन क्रोमियम। उनके इलेक्ट्रॉनिक संरचना का यह विशेष तत्व। सब के बाद, सिस्टम विफलता स्थिर होता है इलेक्ट्रॉन 4s कक्षीय 3 डी के लिए के साथ: 1s 2s 2 2p 2 से 6 2 3s 4s 3p 6 1 से 5 4P 3 डी 4d 0 0 0 4f। जिनमें से केवल 24 इलेक्ट्रॉन संयोजक छह कर रहे हैं। वे एक रासायनिक बंधन के गठन पर आम इलेक्ट्रॉनिक स्थान पर जा सकता। नि: शुल्क कक्षाओं 15, कि अभी भी बहुत अधिक है कि तुलना में भरने के लिए आवश्यक है। इसलिए, क्रोमियम - अणु में एक इसी बंधन के साथ एक धातु का एक विशिष्ट उदाहरण के रूप में।

सबसे अधिक सक्रिय धातुओं कि आग की साधारण पानी के साथ भी प्रतिक्रिया में से एक, पोटेशियम है। इस तरह के गुणों के लिए क्या खाते? फिर, कई मामलों में - बांड की धातु प्रकार। तत्व में इलेक्ट्रॉनों केवल 19 है, लेकिन वे 4 ऊर्जा का स्तर जितना स्थित हैं। यही कारण है कि 30 विभिन्न कक्षाओं sublevels है। इलेक्ट्रॉनिक संरचना: 1s 2s 2 2p 2 से 6 2 3s 4s 3p 6 1 0 4P 3 डी 4d 0 0 0 4f। केवल दो संयोजी इलेक्ट्रॉनों बहुत कम आयनीकरण ऊर्जा के साथ। बंद आते हैं और आम इलेक्ट्रॉनिक अंतरिक्ष में जाने के लिए नि: शुल्क। कक्षाओं एक परमाणु टुकड़े 22, "इलेक्ट्रॉन गैस के लिए" अर्थात एक बहुत व्यापक अंतरिक्ष ले जाने के लिए।

समानता और बांड के अन्य प्रकार के साथ मतभेद

सामान्य तौर पर, इस मुद्दे को पहले से ही ऊपर चर्चा की गई है। एक ही सामान्य और एक निष्कर्ष आकर्षित कर सकते हैं। संचार सुविधाओं के अन्य सभी प्रकार से मुख्य विशिष्ट धातु क्रिस्टल हैं:

  • बंधन (परमाणुओं, आयनों या परमाणुओं, आयनों, इलेक्ट्रॉन) की प्रक्रिया में भाग लेने वाले कणों के कई प्रकार;
  • क्रिस्टल के विभिन्न स्थानिक ज्यामितीय संरचना।

हाइड्रोजन और ईओण धातु के साथ तुष्टि और अनिर्दिष्ट को जोड़ती है। कणों के बीच मजबूत इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण - सहसंयोजक ध्रुवीय साथ। अलग से, आयन - क्रिस्टलीय जाली अंक (आयनों) में टाइप कणों। सहसंयोजक अध्रुवीय के साथ - क्रिस्टल साइटों में परमाणुओं।

विभिन्न कुल राज्य की धातुओं में बांड के प्रकार

ठोस और द्रव: हम ऊपर उल्लेख किया है, धातु रासायनिक बंधन, जिनमें से उदाहरण लेख में दिए गए हैं, धातुओं और उनके मिश्र धातुओं के एकत्रीकरण के दो राज्यों में ही बना है।

सवाल यह है: धातु वाष्प के लिए कनेक्शन की किस प्रकार? एक: सहसंयोजक ध्रुवीय और अध्रुवीय। एक गैस में मौजूद सभी यौगिकों के साथ के रूप में। यही कारण है कि फटे नहीं है और क्रिस्टल संरचना धातु के लंबे समय तक हीटिंग के दौरान बनाए रखा है और यह ठोस से तरल संचार करने के लिए हस्तांतरण। हालांकि, जब यह वाष्प राज्य के लिए तरल हस्तांतरण करने के लिए आता है, क्रिस्टल नष्ट हो जाता है और धातु बंधन सहसंयोजक में बदल जाती है।

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