10 жаратылыстану-математика бағытындағы 10-сыныбына арналған оқулық 1-бөлім

Бүгінгі сабақта:

Тірек ұғымдар
Дәптерлеріне а) иондық ; ә) коваленттік полюсті; б) коваленттік полюссіз бай-ланысы бар заттардың әрқайсысына үш формуладан жазыңдар. Олардың түзілу сызбасын жасаңдар.



§ 14. ИОНДЫҚ БАЙЛАНЫС

Электртерістіліктерінің мәнінде үлкен айырмашылық болатын атомдар арасында химиялық байланыс түзілсе (∆ЭТ > 1,7), онда ортақ электрон тығыздығы электртерістілігі үлкен атомға қарай ығысады. Осының нәти­ жесінде зарядталған бөлшектер түзіледі. Мұндай­ бөлшектер иондар деп аталады: А · + · В → А+ + [:В–] иондар.

Түзілген иондар арасында иондық байла-ныс деп аталатын электростатикалық тарты-лыс пайда болады. Алайда, иондық байла-ныс түзілгенде электрондар бір элементтен екіншісіне толығымен ығыспайды. Иондық байланысты коваленттік байланыстың шекті жағдайы ретінде қарастыруға болады. Оның негізінде иондардың электростатикалық әсерлесуі жатыр. Соған сәйкес, сыртқы қабатындағы электрондар саны сегізден аз

элемент атомдары электрондарды қосып алып немесе беріп жіберіп, өзіне жақын орналасқан инертті газдың сыртқы электрондық қабатына ұқсас қабат түзеді. Мысалы, натрий фторидіндегі иондық байланыстың түзілуін қарастырайық: 2Na + F₂= 2NaF.

Электрон натрий атомынан фтор атомына ығысады. Нәтижесінде натрий мен фтордың екеуінің де иондары тұрақты электрондық конфигурацияға ие болады. Қасиеттері бойынша иондық байланыс коваленттік байланыстан ерекшеленеді. Электростатикалық күштердің әсерлері берілген ионнан жан-жаққа бағытталған. Сондықтан берілген ион кез келген бағыттағы қарама-қарсы таңбалы иондарды өзіне тарта алады (34-сурет).

					+		–
–
–		–		–	–	–	–
–	–		–		–		–
–– +11	– –	–– +9	– –	– –	+11 ––	– –	+9 ––
–	–	–	–	–	–	–	–
–		–			–		–
Na атомы		F атомы		Na+ ионы		F– ионы

34-сурет. Натрий және фтор атомдарының әрекеттесуі

75

35-сурет. Натрий

фториді NaF криста­

лының құрылысы
Иондық байланыстың бағытталмауы және қанық­пауы осыған негізделген. Иондық қосылыс­ тың кристалдық торында әр ионның айналасында қарама-қарсы зарядталған иондардың белгілі бір саны орналасады. Мысалы, натрий фторидінің NaF кристалл торында натрийдің бір ионы Na+ алты фторид F– ионымен, ал әр фторид ионы алты натрий ионымен қоршалған (35-сурет).

Сөйтіп, натрий фторидінің бір кесегі орасан көп (Na⁺ F^–)_n иондардан құралған бір алып моле-куланы елестетеді. Сондықтан кәдімгі жағдайда иондық қосылыстар үшін қарапайым екі атомды молекула ұғымының мәні жоқ. Иондық қосылыс

тек бу күйінде ғана жеке молекулалардан тұрады. Құрамында әрі иондық, әрі коваленттік байланысы бар заттар да кездеседі. Ондай заттарға сілтілер және көптеген тұздар жатады. Мысалы, натрий гидроксидінде NaOH және натрий сульфатында Na₂SO₄ натрий мен оттек атомдары арасында иондық байланыс, ал басқалары (NaOH құрамындағы Н—О және Na₂SO₄ құрамындағы S—O арасындағы байла-ныс) — коваленттік полюсті байланыстар. Органикалық қосылыстарда иондық байланыстар сирек кездеседі, себебі көміртек атомы электрон-дарды жоғалтып немесе қосып алып, ион түзуге бейім емес. Соған қарамастан, иондық байланыс органикалық тұздарда RCOONa+, ROK+ және негіздерде R₄N⁺ OH^– кездеседі.

Электртерістіліктерініңмәніндеүлкенайырмашылық болатын атомдар арасында химиялық байланыс түзілсе (∆ЭТ>1,7), онда ортақ электрондық тығыздық электр­ терістілігі үлкен атомға қарай ығысады. Осының нәти­ жесінде, зарядталған бөлшектер — иондар түзі­леді. Түзілген иондардың электростатикалық тартылысы

нәтижесінде иондық байланыс пайда болады. Қасиеттері бойын­ша иондық байланыс коваленттік байланыстан ерекшеленеді. Электро­ статикалық күштердің әсерлері берілген ионнан жан-жаққа бағытталған. Сондықтан берілген ион кез келген бағыттағы қарама-қарсы таңбалы иондарды өзіне тарта алады. Иондық байланыстың бағытталмауы және қанықпауы осыған негізделген. Иондық байланысы бар қосылыстың кристалдық торында әр ионның айналасында қарама-қарсы зарядталған иондардың белгілі бір саны орналасады.

1. 
   Химиялық байланыс типтерінің ұқсастықтары мен айырмашылықтары неде?
   
2. 
   Формулалары берілген заттардағы химиялық байланыстың типтерін анықтаңдар:
   

а) NaCl, H₂S, F₂, Al; ә) H₂, H₃N, NaF, ZnО; б) HCl, Cl₂, Ca₃N₂, FeS.

3. 
   Иондық байланысы бар заттарға мысалдар келтіріп, олардың формуласын жазып, химиялық байланыстың түзілу сызбанұсқасын құрастырыңдар.
   

76

• Теорияның қағи­ далары

• Молекула құрылысын анықтау алгоритмі

Тірек ұғымдар

• молекулалардың және иондардың кеңістіктік пішінін болжау үшін валентті электрон жұбы бұлттарының тебісу теориясын қолдануды қарастырамыз.