Kjemiske bindinger
Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Opprydning: Denne artikkelen trenger en opprydning for å oppnå en høyere standard. Du kan hjelpe Wikipedia med å forbedre den.Når atomer eller molekyler støter mot hverandre kan de danne bindinger mellom hverandre og forbli i den posisjonen. Vi deler kjemiske bindinger inn i to hovedgrupper: sterke bindinger og svake bindinger.
Sterke bindinger – bindinger mellom atomer:
Kovalente bindinger (elektronparbinding)
Polare kovalente bindinger
Ionebinding
Metallbinding
Svake bindinger – bindinger mellom molekyler:
van der Waals-binding
binding mellom ikke-permanente dipoler
binding mellom permanente dipoler
Hydrogenbinding
[rediger] Sterke bindinger
Sterke bindinger er det første man lærer innen kjemiske bindinger og er kanskje det enkleste og forestille seg og dermed også det enkleste innenfor kjemiske bindinger.
Kovalente bindinger
Alle atomer ønsker å få fullt ytterste skall, alle atomer ønsker å få 8 elektroner i ytterste skall. Dette er en grunnleggende regel for alle atomer, den såkalte oktettregelen om at alle atomer alltid streber etter å få 8 elektroner i ytterste skall – enten ved å gi ifra seg elektroner, ved å ta opp elektroner eller ved å dele elektroner med andre atomer.
I en kovalent binding gir ikke atomer ifra seg eller tar opp elektroner, de slår seg sammen med andre atomer og deler på elektronene. Slike bindinger skjer ofte mellom like atomer eller mellom grunnstoffer som ligger nær hverandre i periodesystemet.
La oss ta et eksempel: To oksygenatomer skal slå seg sammen og lage oksygengass, gassen har molekylformel O2. Oksygen har 6 elektroner i ytterste skall, L-skallet, og hvert oksygenatom trenger 2 elektroner ekstra for å oppfylle oktettregelen.
Polare kovalente bindinger
På samme måte som med kovalente bindinger går atomene også her sammen om å dele på elektroner, den eneste forskjellen er at elektronparet oppholder seg nærmere det ene atomet enn det andre, slikat vi får to poler i bindingen. To poler er motsatt ladede.
La oss her også ta et eksempel: Det mest vanlige stoffet for oss mennesker inneholder nettopp en slik kovalent binding. Stoffet heter vann og består av to hydrogenatomer og ett oksygenatom. Molekylet har formelen H2O. Her trekker oksygenatomet mer på elektronparene enn det hydrogenatomene gjør, derfor blir oksygen den negative polen i vannmolekylet og hydrogen blir den positive polen.
Hva skaper forskjellen mellom kovalent og polar kovalent binding? Her er det grunnstoffenes elektronegativitet som avgjør hva slags bindingstype som gjelder mellom atomene.
Ionebinding
En ionebinding inntreffer mellom to atomer (ofte mellom et metall og et ikke-metall) som har en elektronegativitetsverdi-differanse større enn 1,7. Det som skjer når to atomer inngår en ionebinding er at det ene atomet tar opp et eller flere elektroner ifra det andre atomet, slikat begge atomene får oppfylt oktettregelen. Dette fører til at atomene får forskjellige totalladninger, det ene atomet blir positivt og det andre negativt. Denne ladningsforskjellen fører til at de «slår seg sammen» i en binding.
Eksempel på ionebinding: Natriumklorid (NaCl) har krystallformet struktur, såkalt kubestruktur. Natrium har elektronegativitetsverdi lik 0,9, forholdsvis lavt, og klor har en lignende verdi på 3,0. Differansen mellom de to er 2,1. Utifra dette kan vi trekke følgende konklusjon: for at kloratomet skal oppfylle oktettregelen, må det trekke vekk ett elektron ifra natriumatomet. Gitt disse forutsetningene gir dette at kloratomet blir negativt og natriumatomet positivt, med ±1 i ladning
Denne ladningsforskjellen gjør at atomene trekker seg sammen og plasserer seg parvis i negativ og positiv rekkefølge i en kubestruktur.
Metallbinding
Som navnet tilsier er denne bindingen mellom metaller. Bindingstypen skiller seg ut ifra de overnevnte bindingstypene ved at i en metallbinding er det mange atomer som inngår i bindingen. Metallbindingen er den svakeste av de sterke bindingene, og har ikke som en oppgave å fylle opp metallatomenes ytterste skall eller å fjerne elektroner for at atomene skal få oppfylt oktettregelen.
I et metall ligger atomene side om side, oppå hverandre og parallelt skrått ovenfor hverandre, i tilsynelatende uendelig lange rekker. Metallene har lav ioniseringsenergi, det vil si energien det kreves for å fjerne elektroner, og derfor har metaller den egenskapen at mange atomer kan dele de ytterste elektronene.
