W jaki sposób mogą łączyć się atomy? Reguła dubletu i oktetu elektronowego, Kationy i aniony Wiązanie jonowe

Reguła dubletu i oktetu elektronowego Każdy okres w uop. chem. kończy się gazem szlachetnym – helowcem (grupa 18) Helowce są mało reaktywne (bardzo trudno łączą się w cząsteczki), ponieważ posiadają stabilną zewnętrzną (walencyjną) powlokę elektronową: Hel: K2 – dublet elektronowy Pozostałe helowce: Ne: L8; Ar: M8; Kr: N8; Xe: O8; Rn: P8 elektronów – oktet elektronowy

Reguła dubletu i oktetu elektronowego Atomy pierwiastków łącząc się w cząsteczki dążą do osiągnięcia konfiguracji najbliższego sobie helowa czyli: dwóch elektronów (dublet elektronowy) lub ośmiu elektronów (oktetu elektronowy) Dublet lub oktet elektrony atomy pierwiastków mogą osiągnąć przez: oddanie elektronów walencyjnych z powłoki zewnętrznej pobranie elektronów i uzupełnienie powłoki walencyjnej do oktetu

Reguła dubletu i oktetu elektronowego Atomy oddając elektrony z powłoki walencyjnej przekształcają się jony dodatnie: KATIONY Atomy pobierając elektrony na powłokę walencyjną przekształcają się w jony ujemne: ANIONY Atomy metali łącząc się z niemetalami są zawsze elektrododatnie – przekształcają się w kationy Atomy niemetali (F, Cl, Br, I, O, S) łącząc się z metalami są zawsze elektroujemne – przekształcają się w aniony

Wiązanie w związku NaCl 11Na: [K2L8M1]  11Na: [K2L8]+1 + 1e- 17Cl: [K2L8M7] + 1e-  17Cl: [K2L8M8]-1 11 11 17 17

Wiązanie w związku NaCl Wiązanie jonowe w cząsteczce NaCl Na● + Cl Na+ [ Cl ]-  Na+Cl- atom Na przekazując 1 e- przekształca się w jon dodatni – kation i osiąga konfigurację neonu, ładunek dodatni kationu jest równy liczbie oddanych elektronów, atom Cl pobierając 1 e- przekształca się w jon ujemny – anion i osiąga konfigurację argonu, ładunek ujemny anionu jest równy liczbie pobranych elektronów.

Wiązanie jonowe Średnica (promień) kationu jest zawsze mniejsza od średnicy atomu: Ø Na = 372pm; Ø Na+ = 196pm Średnica (promień) anionu jest zawsze większa o średnicy atomu: Ø Cl = 198pm; Ø Cl- = 362pm Wiązanie jonowe polega na przyciąganiu się siłami elektrostatycznymi jonów różnoimiennych (anionów i kationów) w krysztale jonowym.

Kryształ jonowy Kation sodu: ; anion chloru Na