화학적 결합이란 무엇입니까?

화학적 결합은 둘 이상의 원자가 함께 결합하여 분자를 형성 할 때 발생합니다.모든 시스템이 가장 낮은 에너지 수준에 도달하려고 시도하는 것은 과학의 일반적인 원칙이며, 화학적 결합은 분자가 미지의 원자보다 에너지가 적은 분자가 형성 될 때만 일어날 것입니다.결합의 세 가지 주요 유형은 이온 성, 공유 및 금속성입니다.이들은 모두 다양한 방식으로 원자 사이를 이동하는 전자를 포함합니다.또 다른, 훨씬 약한 유형은 수소 결합입니다.

원자 구조

원자는 양으로 하전 된 양성자를 함유하는 핵으로 구성되며, 이는 동일한 수의 음으로 하전 된 전자로 둘러싸여 있습니다.따라서 일반적으로 전기적으로 중립적입니다.그러나 원자는 하나 이상의 전자를 잃거나 얻을 수있어 양전하 또는 음전하를 제공 할 수 있습니다.전하가 전하되는 경우 이온이라고합니다.

화학 결합에 관여하는 전자입니다.이 입자는 핵에서 멀리 떨어진 거리에 존재하는 것으로 생각할 수있는 껍질 로 배열됩니다.일반적으로, 껍질이 핵에서 더 멀어 질수록 더 많은 에너지가 있습니다.쉘을 차지할 수있는 전자 수에는 한계가 있습니다.예를 들어, 첫 번째, 가장 안쪽, 쉘의 한계는 2의 한계이고 다음 쉘은 8입니다.

대부분의 경우 결합에 참여하는 가장 바깥 쪽 쉘의 전자 일뿐입니다.이들은 종종 the 밸런스 전자라고 불립니다.일반적으로, 원자는 일반적으로 이들 구성이 일반적으로 에너지가 적기 때문에 전체 외부 껍질을 달성하는 방식으로 서로 결합하는 경향이 있습니다. 고귀한 가스 mdash로 알려진 요소 그룹;헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논 및 라돈 mdash;이미 외부 껍질이 가득 차 있으며, 이로 인해 일반적으로 화학적 결합을 형성하지 않습니다.다른 요소는 일반적으로 다른 원자와 전자를 제공, 수용 또는 공유함으로써 고귀한 가스 구조를 달성하려고 노력할 것입니다.루이스 구조에서, 원자가 전자는 분자의 요소에 대한 화학적 기호 바로 바깥에 도트로 표현된다.그들은 전자가 한 원자에서 다른 원자로 이동 한 곳과 원자 사이에서 공유되는 위치를 명확하게 보여줍니다.그들을 받아들이려면.금속은 전자를 불완전한 바깥 쪽 껍질에 비 금속에 부여하여 쉘을 비워 두어 아래의 전체 쉘이 새로운 바깥 쪽 쉘이됩니다.비금속은 전자를 수용하여 불완전한 외부 쉘을 채우도록 수용합니다.이런 식으로, 두 원자는 전체 외부 껍질을 달성했다.이것은 금속을 양전하와 음전하로 비 금속으로 남겨 두므로 서로를 끌어들이는 양수 및 음의 이온입니다.나트륨에는 3 개의 껍질이 있으며, 1 개의 원자가 전자가 가장 바깥쪽에 있습니다.불소에는 2 개의 껍질이 있으며, 가장 바깥쪽에 7 개의 전자가 있습니다.나트륨은 불소 원자에 하나의 원자가 전자를 제공하므로 나트륨은 이제 2 개의 완전한 쉘과 양전하를 갖고 불소는 2 개의 완전한 쉘과 음전하를 갖습니다.결과 분자 mdash;불소 나트륨 mdash;전기적 인력에 의해 결합 된 완전한 외부 껍질을 갖는 2 개의 원자를 특징으로한다. 공유 결합

비금속 원자는 전체 에너지 수준을 낮추는 방식으로 전자를 공유함으로써 서로 결합된다.이것은 일반적으로 결합되면 모두 외부 껍질이 가득 차 있음을 의미합니다.간단한 예를 들어, 수소는 첫 번째 mdash에 전자가 하나뿐입니다.그리고 만 mdash;쉘은 전체 쉘보다 짧은 껍질을 남깁니다.두 개의 수소 원자가 전자를 공유하여둘 다 외부 껍질이 완전한 분자.예를 들어, Carbon은 6 개를 가지므로, 2의 첫 번째 쉘과 4 개의 가장 바깥 쪽 쉘이 4 개의 외부 껍질보다 4가 부족하다는 것을 의미합니다.산소는 8 개를 가지고 있으며, 외부 쉘에 6 개가 있습니다. mdash;전체 쉘이 부족합니다.탄소 원자는 2 개의 산소 원자와 결합하여 이산화탄소를 형성 할 수 있으며, 여기서 탄소는 4 개의 전자를 공유하고, 각각의 산소 원자와 2 개, 산소 원자는 각각 2 개의 전자를 탄소 원자와 공유한다.이런 식으로, 3 개의 원자 모두 8 개의 전자를 함유하는 전체 외부 껍질을 갖는다.따라서 금속은 모바일의 음으로 하전 된 전자로 둘러싸인 양으로 하전 된 이온으로 구성됩니다.이온은 비교적 쉽게 움직일 수 있지만 전자에 대한 인력으로 인해 분리하기가 어렵습니다.이것은 금속이 일반적으로 구부리기 쉽지만 파손하기 어려운 이유를 설명합니다.전자의 이동성은 또한 금속이 전기의 좋은 도체 인 이유를 설명한다.수소가 전자를 강하게 끌어들이는 요소와 결합 될 때;불소 또는 산소 및 mdash와 같은;전자는 수소에서 당겨집니다.이것은 한쪽에 전반적인 양전하가 있고 다른쪽에는 음전하가있는 분자를 초래한다.액체에서, 양의 및 부정적인면은 서로를 유치하여 분자 사이에 결합을 형성합니다.

이 결합은 이온 성, 공유 또는 금속 결합보다 훨씬 약하지만, 매우 중요합니다.수소 결합은 수소 원자와 산소 1 개를 함유하는 화합물 인 물에서 발생합니다.이는 액체 물을 다른 경우보다 가스로 변환하는 데 더 많은 에너지가 필요하다는 것을 의미합니다.수소 결합이 없으면 물은 끓는점이 훨씬 낮고 지구의 액체로 존재할 수 없습니다.