يسن لااو ياهدنويپ ك 16

1 شیمی عمومی

2 پيوند

پیوند و انواع پیوند پیوند: تعریف پیوندهاي شیمیایي كه ارتباط بین اتم هاي هم نام یا غیر همنام را برقرار مي كنند به دلیل نزدیك شدن اتم ها به یكدیگر و تغییر در نحوه توزیع ابر الكتروني در پوسته خارجي آنها به وجود مي آیند. 3

16 پيوندهاي كواالنسي

پیوند كواالنسي الكترونهاي ان در كه است پیوندي پیوندي اشتراك به شونده پیوند هاي اتم سوي از شوند. مي گذاشته هايي اتم مجموعه هم بزرگ هاي مولكول همديگر به كواالنسي پیوند با که هستند متصلند. 17

يتقو متا ياه تازلفان هب رگيدكي رثا يم دننك لاقتنا ينورتكلا زا يمتا هب متا رگيد خر يمن.دهد اريز يياناوت بذج نورتكلا نیب ود متا مانمهریغ هباشم و نیب ود متا مانمه ناسكي.تسا هب نيا بیترت هب ياج لاقتنا ياهنورتكلا يدنویپ نیب ود متا رارق يم دنریگ و هب كارتشا هدراذگ يم.دنوش 18

تركیب يكديگر با نافلز هاي اتم هرگاه پس شوند در كه آورند مي بوجود را مولكولهاي توسط ها اتم آنها پیوندهاي هم به كوواالنسي اند. شده متصل 19

در پیوند ساده كوواالنسي يك جفت الكترون بین دو اتم به اشتراك گذارده مي شود ولي در پیوند دو گانه كوواالنسي تعداد الكترونهاي اشتراكي دو جفت و در يك پیوند سه گانه كوواالنسي تعداد آنها سه جفت است H-H O=O N N 28

اتم هاي بسیاري از نافلزات در هنگام پیوند كوواالنسي در مولكول يا يون چند تشكیل اتمي آرايش به رسند. مي نجیب گاز الكتروني دو الكترون براي الكترون براي ساير هیدروژن )S ) 2 و هشت عناصر نافلز P( ) 2 S 6 و شوند. مي پايدار 29

هنگام شمارش الكترونها در يك پیوندي دو مرتبه به حساب مي شده است. ساختار كوواالنسي دو يا چند اتمي الكترونهاي آيند يعني هر مرتبه براي يكي از دو اتم پیوند H-H O=O N N 30

پیوند هرگاه كوواالنسي دو بین الكتروني ابر شود ايجاد همنام اتم محور حول پیودن بصورت يكنواخت را پیوند و شود مي توزيع كوواالنسي گويند مي غیرقطبي... 2H و. 2O مثل 2N 31

غیرهمنام اتم دو بین پیوند اين اگر اما پیوند آنرا شود ايجاد كوواالنسي قطبي خوانند. مي.. مثل CN و HC HN و NO و. 32

لوكلوم نژورديه ار يم ناوت اب دامن H:H اي H-H ناشن.داد رد راتخاس لوا تفج نورتكلا كرتشم اب ود هطقن و رد راتخاس مود اب كي طخ هاتوك ناشن هداد هدش.تسا نيا تفج نورتكلا يدنويپ هب لك لوكلوم نژورديه قلعت.دراد هب ترابع رگيد رد ياهدنويپ يسنلااووك ياهنورتكلا يدنويپ ود راب هب باسح يم دنيآ ينعي يارب ره كي زا متا ياه هدش دنويپ.رابكي 34

نکته قبيل از فرمولهايي Na 2 Cl 2 يا نوشتن Na 3 Cl 3 است. نادرست واحدهاي چنين زيرا مستقل مجزاي وجود كلريد سديم بلور در مولكولي نسبت ترين ساده ها فرمول اين ندارد كنند. نمي باين نيز را يوني 35

مواد برای كوواالنسي فرمولهايي اما مثل H 2 O 2 اين باشد درست تواند مي بيانگر فرمول واحدهاي و مستقل اتم H و دو كه است اكسيژنه آب مجزاي دارد دو اتم O 36

ساختار لويس عنصر نماد از استفاده با را ها مولكول ساختار تعداد دهنده نشان که هايي نقطه همراه به الكترونهاي اين دهند مي نشان هستند ظرفیت يا ظرفیت پیوند ساختار را فرمولها نامند. مي لوئیس ساختار 37

هيرظن سيئول هب نيا هتكن ديكأت دراد رد متا اه يارب نديسر هب شيارآ ينورتكلا ياهزاگ بيجن دنويپ يسنلااووك ليكشت يم دهد و لوكلوم اه ار دوجوب يم.دروآ يارب رتشيب متا اه موهفم نيا هتفگ نديسر هب شيارآ تشه ييات سيوول تسا يلو يارب نژورديه شيارآ ود ينورتكلا مويله رادياپ.تسا تقد دينك ره متا نژورديه ار يم ناوت اب هتسوپ n=1 لماك.تسناد رد يلاح هك هيقب متا اه اب راتخاس تشه ييات زاگ بيجن لماك.دنوش يم 38

2H + O O H H 3H + N H N H H 39

N N + N N O + C + O O C O 40

لوئیس ساختار یكیي از بهتیرین رو هیا بیراي نمیای ساختار تركیبات كواالنسي ساختار لوئیس مي باشد. در این رو با كمك محاسبات ساده تعیداد الكترونهاي درگیر در پیوند والكترونهاي غییر پیوندي تعیین وسیاختار هیائي پیشینهاد میي گردد ودر نهایت با استفاده از قواعد پایداري ترتیب اهمییت آنهیا از ن یر پاییداري تعییین مي شود. 41

مولكول لوئیس ساختار مثال: CH 4 كنید. رسم را تعیین 1- تعداد كل الكترونهاي ظرفیت در مولكول C 4 electron H 1 electron x 4 = 4 4 + 4 = 8 electron 42

CH 4 تعیین 2- تعداد الكترونهاي الزم براي همه اتم ها = ) تعدا دساير اتم ها (8 x + ) تعداد (2 x H تعداد کل الکترون ها = 16 1) (2 x 4) + (8 x 43

CH 4 تعیین تعداد الكترونهاي پیوندی -3 مرحله )1( - مرحله )2( = تعداد الكترونهاي پیوندي تعداد الکترو نهای ظرفیت تعداد کل الکترونها = 8 8 = 16 - تعداد الكترونهاي پیوندي 44

CH 4 پیوندها تعداد تعیین )هر پیوند با دو الکترو ن ايجاد می شود( -4 تعداد الكترونهاي پیوندي = تعداد پیوندهاي دو الكتروني 2 )مرحله 3( = تعداد پیوندها 8 2= 4 45

CH 4 تعیین تعداد الكترونهاي غیر پیوندی -5 تعداد الكترونهاي پیوند تعداد الكترونهاي ظرفیت = تعداد الكترونهاي غیر پیوندي = )1( مرحله )3( مرحله تعداد الكترونهاي غیر پیوندي 8 = تعداد الكترونهاي غیر پیوندي 8 = 0 46

CH 4-6 پیشنهاد ساختار الف تعیین عنصر مرکزی )الکترونگاتیويته( ب در نظر گرفتن حد اکثر ظرفیت هر عنصر که بیانگر تعداد پیوند برقرار شده می باشد. ج رسم شکل های پیشنهادی با الکترونهای پیوندی وسپس نمايش الکترونهای غیر پیوندی با کمک قانون هشت تائی 47

CH 4-6 پیشنهاد ساختار الف تعیین عنصر مرکزی )الکترونگاتیويته( ب در نظر گرفتن حد اکثر ظرفیت هر عنصر که بیانگر تعداد پیوند برقرار شده می باشد. ج رسم شکل های پیشنهادی با الکترونهای پیوندی وسپس نمايش الکترونهای غیر پیوندی با کمک قانون هشت تائی H H C H H 48 دقت شود ساختار لوئیس آرايش فضائی را در نظر نمی گیرد.

CH 4 7- تعیین بار قرار دادی - كل الكترونهاي غیر پیوندي- نصف كل الكترونهاي پیوندي تعداد الكترونهاي ظرفیت اتم مركزي= تعداد بار قراردادي - )3( مرحله )5(- نصف مرحله تعداد الكترونهاي ظرفیت اتم مركزي= تعداد بار قراردادي = تعداد بار قراردادي 4-8/2-0 = 0 49

H H C H H 50

مولكول لوئیس ساختار مثال: HNO 3 كنید. رسم را تمرين کالسی 51

HNO 3 HNO 3 مولكول لوئیس ساختار مثال: كنید. رسم را تعیین 1- تعداد كل الكترونهاي ظرفیت در مولكول N 5 electron O 6 electron x 3 = 18 H 1 electron 1 + 5 + 18 = 24 electron 52

HNO 3 تعیین 2- تعداد الكترونهاي الزم براي همه اتم ها = ) تعداد ساير اتم ها (8 x + ) تعداد (2 x H تعداد کل الکترون ها = 34 4) (2 x 1) + (8 x 53

HNO 3 تعیین تعداد الكترونهاي پیوندی -3 مرحله )1( - مرحله )2( = تعداد الكترونهاي پیوندي تعداد الکترو نهای ظرفیت تعداد کل الکترونها = 10 24 = 34 - تعداد الكترونهاي پیوندي 54

HNO 3 پیوندها تعداد تعیین )هر پیوند با دو الکترو ن ايجاد می شود( -4 تعداد الكترونهاي پیوندي = تعداد پیوندهاي دو الكتروني 2 )مرحله 3( = تعداد پیوندها 10 2= 5 55

HNO 3 تعیین تعداد الكترونهاي غیر پیوندی -5 تعداد الكترونهاي پیوند تعداد الكترونهاي ظرفیت = تعداد الكترونهاي غیر پیوندي = )1( مرحله )3( مرحله تعداد الكترونهاي غیر پیوندي 24 = تعداد الكترونهاي غیر پیوندي 10 = 14 هفت جفت الکترون غیر پیوندی 56

HNO 3 O 6- پیشنهاد ساختار H O N O O H O N O O H O N O 57

قرار دادن جفت نها الکترو با قاعده هشت تائی O H O N O O H O N O O H O N O HNO 3 58

6-(6/2)-2=+1 6-(2/2)-6=-1 Θ O H O N O Θ HNO 3 تعیین بار قرار دادی 6-(2/2)-6=-1-7 5-(8/2)-0=+1 59

HNO 3 Θ O H O N O Θ O H O N O Θ تعیین بار قرار دادی نکته در يونهای منفی بازای هر بار منفی به تعداد کل -7 O H O N O Θ 60

نکته در يون های منفی بازای هر بار منفی به ظرفیت يک الکترون اضافه می شود. های الکترون کل تعداد در يون های مثبت بازای هر بار مثبت ظرفیت يک الکترون کم می شود. های الکترون کل تعداد از 61

مولكول لوئیس ساختار مثال: CO 3 كنید. رسم را -2 مولكول لوئیس ساختار مثال: NH 4 كنید. رسم را + 62

رزونانس در برخي مواد خواص مولكول ها يا يون هاي كوواالنسي به گونه اي است كه نمي توان آنها را فقط با يك ساختار لوئیس توضیح داد در اين گونه موارد دو يا چند ساختار مختلف موسوم به شكل هاي رزونانسي در مجموعه اي به نام هیبريد رزونانس براي نشان دادن ساختار حقیقي مولكول بكار مي رود. 63

مالحظات زير را بايد در مورد شكل هاي رزونانس در نظر گرفت. 1- قرارگیري اتم ها در تمام شكل هاي رزونانسي يك مولكول يا يون بايد يكجور باشد. 2- دو اتمي كه با يكديگر پیوند دارند نبايد بارهاي قراردادي همنام) هر دو مثبت يا هر دو منفي( داشته باشند. 3- شكل هاي رزونانسي مهم يك هیبريد رزونانس آنهايي هستند كه تعداد بارهاي قراردادي شان كمتر است و مقدار بارهايي كه دارند نیز كم است. در واقع آنها كه اصال بار قراردادي ندارند مهمترين هستند. 67

: : : : : : : يك هیبريد بیشتر باشد رزونانسي هر اهمیت شكل 4- معموال در شكل هاي رزونانس چه تعداد يكسان الكترونهاي پیوندي رزونانسي بیشتر خواهد بود. : + O C N - - : O C N O C N O C N : + : : 2- : : : - - : : 71

: : : : 5- در ساختارهاي رزونانسي مهم يك هیبريد رزونانسي توزيع بارهاي مثبت و منفي قراردادي بايد با الكترونگاتیوي اتم ها هماهنگي داشته باشد اتم داراي الكترونگاتیو باالتر نبايد حاصل بار مثبت باشد. N N F O F O + - : : : : : : : : 72

مثال: شكل رزونانسي مولكول N 2 O كنید. را رسم آن به هاي است و اتم خطي مولكول اكسید نیتروژن دي ترتیب NNO اند. قرار گرفته 73

نامگذاري تركیبات كوواالنسي اول نام عنصر الكترونگاتیو كمتر بعد نام عنصر با الكترونگاتیو»ید«پسوند بیشتر + براي نشان دادن تعداد اتم هاي هر عنصر از پسوند هاي یوناني استفاده مي شود و معموال پیشوند مونو حذف مي شود. 74

مونو 1 دي 2 تري 3 تترا 4 پنتا 5 هگزا 6 هپتا 7 اكتا 8 نونا 9 دكا 10 دي نتیتروژن اكسید N 2 O نیتروژن اكسید NO دي نیتروژن تري اكسید N 2 O 3 دي اكسید نیتروژن NO 2 75

carbon dioxide: tetraphosphorus decoxide: sulfur trioxide: dinitrogen tetroxide: 76

برخي تركیبات دوتايي بي قاعده آب) O (H 2 آمونیاك ( 3 )NH هیدرازين ( 4 )N 2 H فسفین ph 3 77

Molecule prefix First Non-Metal Prefix 1st Part of Non-Metal -ide Final Name CO 2 (none) Carbon di- Ox- -ide Carbon Dioxide N 2 O 4 di- Nitrogen tetra- Ox- -ide Dinitrogen Tetroxide P 4 O 10 tetra- Phosphorus deca- Ox- -ide Tetraphosphorus Decaoxide 78

Nonmetal First part of nonmetal Nonmetals with -ide Bromine Brom- Bromide Carbon Carb- Carbide Chlorine Chlor- Chloride Fluorine Fluor- Fluoride Iodine Iod- Iodide Nitrogen Nitr- Nitride Oxygen Ox- Oxide Phosphorus Phosph- Phosphide Selenium Selen- Selenide Silicone Silic- Silicide Sulfur Sulf- Sulfide Tellurium Tellur- 79

حالت گذاربین نسي كوواال و پیوند يوني حالت پیوند در بیشتر تركیبها خالص و يوني خالص دارد. حالت بین رفتاري كوواالنسي 80

لوا شرگن هدیقع رب نيا تسا هك نویتاك تبثم ينورتكلاربا نوینآ يفنم ار فرطب دوخ بذج يم دنك و نآ ار زا لكش يورك و نراقتم دوخ جراخ يم دنك نيا رییغت لكش هوحن عيزوت تخاونكي ينورتكلاربا نیب نویتاك و نوینآ ار رد دنویپ رب مه يم دنز و تلصخ يسنلااووك يئزج رد نآ داجيا يم.دنك يماگنه هك نيا رییغت لكش يلیخ دايز دشاب تلصخ يسنلااووك تلصخ بلاغ رد دنویپ دهاوخ دوب 81

مود شرگن دنويپ يسنلااووك داجيا هدش نيب ود متا فلتخم يبطق تسا ينعي يكي رس دنويپ يفنم رت زا رس رگيد نآ يم.دوش يمتا هك هبذاج يرتشيب يارب بذج نورتكلا ياه دنويپ دراد زا متا رگيد نورتكلا هاوخ رت تسا. زا يوس رگيد هاگره فلاتخا تردق بذج نورتكلا نيب متا ياه كي دنويپ يليخ گرزب دشاب تفج نورتكلا يدنويپ ار يكي زا ود متا لاماك يوسب دوخ يم دشك و دنويپ ينوي ار دوجوب يم.دروآ 82