2.4. Ion bog‘lanish. Bog‘lanishning novalent turlari.Metall bog‘lanish. Molekulalararo bog‘lanish.
Ion bog‘lanish-Ionlar orasida elektrostatik tortishish kuchlari ta’sirida yuzaga keladigan bog‘lanish ion bog‘lanish deyiladi. Ion bog‘lanish elektromanfiyligi bo‘yicha katta farq qiladigan atomlar orasida hosil bo‘ladi.
Ion bog‘lanish hosil bo‘lish mexanizmi kovalent bog‘ hosil bo‘lish mexanizmiga o‘xshaydi. Avval umumiy elektron juft hosil bo‘ladi. So‘ngra bir yoqlama qutblanish hisobiga bu elektron juft elektromanfiyligi yuqoriroq bo‘lgan atom tomonga siljiydi.
Kovalent va ion bog‘lanishlar hosil bo‘lish mexanizmlari o‘xshash bo‘lib, umumiy elektron juftining qutblanish darajasi bilan farq qiladi. Agar m =0 bo‘lsa, qutbsiz kovalent bog‘, 0 4 ion bog‘lanish yuzaga keladi.
Ion bog‘lanishli birikmalar asosan davriy sistemaning chap tarafida joylashgan metallar va o‘ng tarafida joylashgan metallmaslar orasida hosil bo‘ladi. Misol uchun, natriy metali gaz holatdagi xlor gazi bilan shiddatli reaksiyaga kirishib, NaCl tuzi hosil bo‘ladi (15-rasm).
15-rasm. Natriy metalining xlor gazi o‘rtasidagi reaksiyasi natijasida ion bog‘lanishli osh tuzining hosil bo‘lishi.
Bu jarayon katta issiqlik chiqishi bilan ro‘y beradi.
Na(қ)+ ½ Cl2(г) → NaCl(қ) ΔHf = -410,9 кЖ
NaCl birikmasi Na+ va Cl- ionlarining uch o‘lchamli fazoda tartibli joylashishidan hosil bo‘lgan (16-rasm).
16-rasm. Natriy xloridning kristall tuzilishi.
Na+ ning Na dan va Cl- ning Cl2 dan hosil bo‘lishi, elektronning natriy metalidan ajralganini va Cl birikkanini ko‘rsatadi. Shu ikki atomlarning xossalari elektronning qanday tezlikda almashinishini belgilab beradi, ionlanish energiyasi – elektronning atomdan ajralib chiqishi uchun kerak bo‘ladigan energiyasini belgilab bersa, elektronga moyillik esa – atomga elektronni biriktirib olish uchun lozim bo‘ladigan energiya miqdorini belgilaydi. Ion bog‘li birikmalar oson hosil bo‘lishi uchun ion tarkibidagi bir atom o‘zidan osongina elektronni ajratib chiqarishi (past ionlanish energiyasiga), ikkinchisi esa osongina elektronni biriktirib olishi (yuqori elektronga moyillik) lozimdir. Shu boisdan, NaCl tuzi quyi ionlanish energiyasiga ega bo‘lgan metall va yuqori elektronga moyil metallmasdan iborat bo‘lganligi sababli, tipik ion bog‘lanishli birikma sifatida qaralsa bo‘ladi.
Ion bog‘li birikmalar turli - xil xossalarni o‘zlarida mujassam qilishadi. Ular odatda qiyin suyuqlanadigan, kristall tuzilishga ega bo‘lgan mo‘rt moddalardir. Ionlar orasidagi yuqori elektrostatik kuch sababli, ular parchalanganda ham sirti tekis bo‘lgan mayda bo‘lakchalarga parchalanadi.
Osh tuzi NaCl ning suyuqlanish harorati Tsuyuq = 8000C, КCl niki Tsuyuқ=7680C. Ion bog‘lanishli moddalarning suvli eritmalari, hatto suyuqlanmalari elektr tokini yaxshi o‘tkazadi.
Ion bog‘lanish ionlararo o‘zaro ta’sir natijasida hosil bo‘ladi. Har qaysi ionni zaryadlangan shar deyish mumkin. Ionning kuch maydoni fazoda hamma yo‘nalishda bir tekisda tarqala oladi, ya’ni o‘ziga qarama-qarshi zaryadli ionni har qanday yo‘nalishda ham bir tekis torta oladi. Demak, ion bog‘lanish yo‘naluvchanlik xossasini namoyon qilmaydi. Bundan tashqari, manfiy va musbat ion o‘zaro birikkan bo‘lsa ham, har bir ion o‘ziga qarama-qarshi zaryadli boshqa ionlarni ham o‘ziga torta oladi. Demak, ion bog‘lanish to‘yinuvchanlik xossasiga ega emas.
Ion bog‘lanish to‘yinuvchanlik va yo‘naluvchanlik xossalariga ega bo‘lmagani uchun har qaysi ion atrofida maksimal miqdorda qarama-qarshi zaryadli ionlar bo‘ladi. Ionlarning maksimal miqdori kation va anionlar radiuslarining bir-biriga nisbatan katta-kichikligiga bog‘liq. Masalan, Na+ioni atrofida eng ko‘p 6 taCl-ioniCs+ ioni atrofida esa ko‘pi bilan 8 taCl-ioni bo‘ladi.
Biri musbat, biri manfiy iondan iborat ion bog‘lanishli molekulalar odatdagi sharoitda yakka-yakka holda mavjud bo‘la olmaydi. Ular o‘zaro birikib juda ko‘p molekulalardan iborat kristallarni hosil qiladilar. Shuning uchun NaCl, CsCl emas, NanCln; CsnCln yozish to‘g‘riroq bo‘ladi. Ion bog‘lanishda yo‘naluvchanlik va to‘yinuvchanlik xossasi bo‘lmagani uchun ionlarning assotsialanish xossalari yuqori bo‘ladi. Osh tuzining gazsimon holatida NaCl molekulalari bilan bir qatorda (NaCI)2 va (NaCl)3 assotsiatlari ham mavjud. Shu sababli ion bog‘lanishga ega bo‘lgan birikmalar yuqori suyuqlanish va qaynash haroratiga ega. Ionli birikmalarning eritmalarida molekulalar yo‘q. Ular qutbli erituvchilarda (suv, spirtlar, ammiak) oson eriydi va to‘la dissotsialangan bo‘ladi. Barcha ion bog‘lanishli birikmalar qattiq holda ionli kristall panjaraga ega bo‘lib, har bir ion teskari ishorali boshqa ion bilan o‘ralgan.
Do'stlaringiz bilan baham: |