Атомдар неліктен химиялық байланыс түзеді?

Тірек карта

Модель сызбасы

Оқу моделі · бөлшектер мен арақашықтық масштабта емес

Тек қағаз бен дайын деректер. Газ алмаңыз, заттарды қыздырмаңыз, электр құралдарын қолданбаңыз; белгісіз заттарды ұстамаңыз, дәмін татпаңыз, иіскемеңіз.

Жағдай және сұрақ

Күнделікте H және H₂ жазылған. Екеуі де сутекке қатысты, бірақ әртүрлі бөлшектерді білдіреді. Әр атомның жалпы заряды нөл болса, екі бейтарап атом қалай бірге ұсталады? Болжам жазыңыз. Тек суретпен жұмыс істеңіз: сутек алудың қажеті жоқ. Шардың түсі де, олардың арасындағы сызық та нақты электронды бақылау емес.

Жаңа сөздер түсінікті тілмен

Химиялық байланыс — зат құрамындағы атомдарды немесе иондарды бірге ұстайтын әрекеттесу. Атомда оң ядро мен теріс электрондар бар. Зарядтар арасында тартылыс пен тебіліс болады. Жүйе энергиясы күйлерді салыстыруға көмектеседі: H₂ үшін қолайлы аралықта энергия бір-бірінен алыс екі H атомының энергиясынан төмен. Осы байланысты үзуге энергия жұмсалады.

Алдын ала болжаңыз

Болжаңыз: ядролар қосылып кеткенше жақындай бере ме? Бейтарап атомның ішінде зарядталған бөлшектер жоқ па? Қай жерде жалпы заряд белгілі, қай жерде бөлшектің құрылысын ескеру керек екенін белгілеңіз. Жауапты кестеден кейін тексеріңіз; түсіндіру орнына тек «тұрақтылық» деген сөзді жазбаңыз.

Зерттеңіз не берілген деректі талдаңыз

Екі H үшін шартты деректі талдаңыз: алыс — энергия 0; қолайлы аралықта — −4; тым жақын — +6. Бұлар шартты бірліктегі оқу сандары, сутектің өлшенген энергиялары емес. Үш орналасуды сызып, электрондарға тартылыс пен ядролардың тебілісін белгілеңіз. Бірдей екі атомның күйлерін ғана салыстырыңыз.

Талданған мысал

Берілген үш күйдің ең төмен энергиясы −4. Тым жақындағанда тебіліс елеулі болып, энергия +6-ға өседі. Сондықтан байланыс ядролардың қосылуын білдірмейді. Бұл модельде −4 күйінен энергиясы 0 болатын алыс атомдарға өту үшін 4 шартты энергия бірлігін беру керек.

Жиі кездесетін қате

Қате: «атом сегіз электрон қалайды». Атомның қалауы жоқ; толған қабат ережесі кейбір қарапайым жағдайларға жарайтын модель, әмбебап себеп емес. H үшін толған қабат сегіз емес, екі электронмен байланысты. Байланыс түзілгенде энергия бөлінеді, бірақ басқа байланыстарды үзу қажет болғандықтан тұтас реакция энергияны қажет етуі мүмкін.

Жаңа жағдайға көшіру

Бөлшектер жұбының жаңа моделі: алыста 0, байланысқан күйде −7, тым жақында +9. Энергиясы ең төмен күйді таңдап, алыс бөлшектерге дейін байланысты үзуге қажет энергияны есептеңіз. Осы сандардан зат түсін білуге немесе барлық элемент жұбы осындай қосылыс түзетінін дәлелдеуге бола ма?

Жауап және есте сақтау

Тексеру: −7; байланысты үзуге 7 шартты бірлік қажет. Түс пен басқа заттардың құрамы белгісіз. «Зарядтар → әрекеттесу → қолайлы аралық → төменірек энергия» тізбегін есіңізден жазыңыз. Шегін атаңыз: бұл нақты масштабсыз, барлық затты есептемейтін, берілген жұптың сапалық моделі.

Тапсырма

1. Байланысты алыс атомдарға дейін үзгенде энергия қажет пе, бөлінеді ме?
2. H толған қабатында екі ме, сегіз электрон ба?
3. 0 / −5 / +8 моделінде ең төмен энергия қайсы?

Жауаптар

Зерттеуші күнделігі

Талдауды оқымай тұрып алғашқы жауабыңызды жазыңыз. Әр қатенің қадамын белгілеңіз: бөлшек моделі, электрон санағы, заряд теңгерімі, жақша немесе қорытынды шегі. Түсіндіруді түзетіп, жаңа мысал ойлап тауып, оны кеңессіз шешіңіз.

Қашан қайта қарау

Бетті жауып, 10 минуттан кейін картаны есіңізден салыңыз, ұғымдарды өз сөзіңізбен түсіндіріңіз және жаңа жағдайды шешіңіз. Бір күн және бір аптадан соң кеңессіз қайталаңыз. Қате қалса, талданған мысалға оралып, қай қадамды өткізіп алғаныңызды жазыңыз.

Дереккөздер мен шектер

• OpenStax: covalent bonding and energy

Тұз туралы іс: периодтық кесте нені түсіндіреді?

Ортақ электрон жұбы атомдарды қалай байланыстырады?