القائمة الرئيسية

الصفحات

آخر المواضيع

الرابطة التساهمية هي رابطة كيميائية يتم فيها مشاركة أزواج من الإلكترونات بين ذرتين. تسمى الرابطة التساهمية أيضًا الرابطة الجزيئية. تسمى قوى الجذب أو التنافر بين ذرتين ، عندما تشتركان في زوج الإلكترون أو زوج الترابط ، باسم الرابطة التساهمية. إن الكربون ، الذي يحتوي على أربعة إلكترونات في غلافه الخارجي ، قد منحه القدرة على تكوين جزيئات وروابط لا حصر لها. هذا هو السبب في أن الكربون يحتوي على الكثير من العناصر والتآصل. محتار لماذا؟ ذلك لأن ذرة الكربون هي في أفضل حالة لتكوين رابطة تساهمية. دعونا نتعلم أكثر.


تعريف الرابطة التساهمية

يحدث الترابط التساهمي بين العناصر الغير المعدنية عندما تشترك الذرات في أزواج من الإلكترونات. سوف تترابط الذرات تساهميًا مع الذرات الأخرى للوصول إلى أقرب تكوين إلكتروني للغاز النبيل. هنا عندما تشارك العناصر إلكتروناتها ، فإنها لا تصبح موجبة أو سلبية ، لأنها لا تكتسب أو تضحي بالإلكترونات. وبالتالي لا تتشكل أيونات عن طريق الترابط التساهمي. بناءً على عدد أزواج الإلكترونات المشتركة ، هناك ثلاثة أنواع من الرابطة التساهمية. وهي الرابطة التساهمية المفردة والرابطة التساهمية المزدوجة والرابطة التساهمية الثلاثية.


يمكن تحقيق الترابط التساهمي بطريقتين:


  • تقاسم الإلكترونات بين الذرات من نفس النوع على سبيل المثال. تشكيل H2 ، Cl2 ، O2 ، إلخ.

  • تقاسم الإلكترونات بين الذرات من أنواع مختلفة على سبيل المثال. تشكيل CH4 ، H2O ، NH3 ، إلخ.


الترابط التساهمي في ذرة الكربون

وفقًا للتكوين الإلكتروني للكربون ، فإنه يحتاج إلى كسب أو فقد 4 إلكترونات حتى يصبح مستقرًا ، وهو ما يبدو مستحيلًا على النحو التالي:


  • لا يمكن للكربون أن يكتسب 4 إلكترونات ليصبح C4- ، لأنه سيكون من الصعب على 6 بروتونات أن تحمل 10 إلكترونات وبالتالي ستصبح الذرة غير مستقرة.

  • لا يمكن أن يفقد الكربون 4 إلكترونات ليصبح C4+ لأنه سيتطلب كمية كبيرة من الطاقة لإزالة 4 إلكترونات وأيضًا سيحتوي C4+ على إلكترونين فقط يحملهما البروتون ، والذي سيصبح غير مستقر مرة أخرى


لا يمكن للكربون اكتساب أو التبرع بالإلكترونات ، لذلك لاستكمال أقرب تكوين للغاز النبيل ، فإنه يشارك الإلكترون في تكوين رابطة تساهمية.


إقرأ ايضا : ما هو الالكترون


خواص الرابطة التساهمية

إذا كان التكافؤ الطبيعي للذرة غير راضٍ عن طريق مشاركة زوج إلكترون واحد بين الذرات ، فقد تشترك الذرات في أكثر من زوج إلكترون واحد بينهما. بعض خصائص الروابط التساهمية هي:


  • لا ينتج عن الترابط التساهمي تكوين إلكترونات جديدة.

  • إنها روابط كيميائية قوية جدًا توجد بين الذرات.

  • تحتوي الرابطة التساهمية عادة على طاقة حوالي 80 كيلو كالوري لكل مول (كيلو كالوري / مول).

  • نادرا ما تنكسر الروابط التساهمية تلقائيًا بعد تكوينها.

  • الروابط التساهمية هي روابط اتجاهية حيث تعرض الذرات المترابطة اتجاهات معينة بالنسبة لبعضها البعض.

  • تظهر معظم المركبات التي تحتوي على روابط تساهمية نقاط انصهار ونقاط غليان منخفضة نسبيًا.

  • عادةً ما تحتوي المركبات ذات الروابط التساهمية على محتوى منخفض من التبخر والاندماج.

  • المركبات المتكونة من الرابطة التساهمية لا توصل الكهرباء بسبب نقص الإلكترونات الحرة.

  • المركبات التساهمية غير قابلة للذوبان في الماء.


انواع الروابط التساهمية

(أ)  تصنيف يعتمد على رتبة الرابطة

اعتمادًا على عدد أزواج الإلكترونات المشتركة ، يمكن تصنيف الرابطة التساهمية إلى:


  •  رابطة تساهمية أحادية

  •  الرابطة التساهمية المزدوجة

  •  الرابطة التساهمية الثلاثية


إقرأ ايضا : ما هي الايونات


1) الرابطة التساهمية الأحادية Single bond

يتم تكوين رابطة واحدة عندما يتم مشاركة زوج واحد فقط من الإلكترون بين الذرتين المشاركتين. يتم تمثيله بشرطة واحدة (-). على الرغم من أن هذا الشكل من الرابطة التساهمية له كثافة أصغر وأضعف من الرابطة المزدوجة والثلاثية ، إلا أنه الأكثر استقرارًا.


على سبيل المثال ، يحتوي جزيء HCL على ذرة هيدروجين واحدة مع إلكترون تكافؤ واحد و ذرة كلور تحتوي على سبعة إلكترونات تكافؤ. في هذه الحالة ، تتكون رابطة واحدة بين الهيدروجين والكلور من خلال مشاركة إلكترون واحد.

الرابطة التساهمية الأحادية

2) الرابطة التساهمية المزدوجة Double bond

تتشكل الرابطة المزدوجة عندما يتشارك زوجان من الإلكترونات بين الذرتين المشاركتين. يتم تمثيله بشرطتين (=). الروابط التساهمية المزدوجة أقوى بكثير من الرابطة الفردية ، لكنها أقل استقرارًا.


مثال: يحتوي جزيء ثاني أكسيد الكربون على ذرة كربون واحدة مع ستة إلكترونات تكافؤ واثنين من ذرات الأكسجين مع أربعة الكترونات تكافؤ.

الرابطة التساهمية المزدوجة

لإكمال الثماني ، يشترك الكربون في اثنين من إلكترونات التكافؤ مع ذرة أكسجين واثنين مع ذرة أكسجين أخرى. تشترك كل ذرة أكسجين في إلكترونيه مع الكربون ، وبالتالي هناك رابطان مزدوجان في ثاني أكسيد الكربون.


جزيء الأكسجين: في تكوين جزيء الأكسجين ، تحتوي كل ذرة أكسجين على ستة إلكترونات في غلاف التكافؤ. تتطلب كل ذرة إلكترونين إضافيين لإكمال الثماني. لذلك تشترك الذرات في إلكترونين لكل منهما لتشكيل جزيء الأكسجين. نظرًا لأنه يتم مشاركة زوجين من الإلكترونات ، فهناك رابطة مزدوجة بين ذرتي الأكسجين.


جزيء الإيثيلين: في الإيثيلين ، تشترك كل ذرة كربون في اثنين من إلكترون التكافؤ مع ذرتين من الهيدروجين وإلكترونين متبقيين مع ذرة الكربون الأخرى. إذن هناك رابطة مزدوجة بين ذرات الكربون.


إقرأ ايضا : ما هي النظائر


3) الرابطة التساهمية الثلاثية Triple bond

تتشكل الرابطة الثلاثية عندما يتم مشاركة ثلاثة أزواج من الإلكترونات بين الذرتين المشاركتين. يتم تمثيل الروابط التساهمية الثلاثية بثلاث شرطات (≡) وهي أقل أنواع الروابط التساهمية ثباتًا.


على سبيل المثال:

في تكوين جزيء النيتروجين ، توفر كل ذرات نيتروجين تحتوي على خمسة إلكترونات تكافؤ ثلاثة إلكترونات لتكوين ثلاثة أزواج إلكترونية للمشاركة. وهكذا ، تتشكل رابطة ثلاثية بين ذرتي النيتروجين.

الرابطة التساهمية الثلاثية

(ب)  تصنيف يعتمد على قطبية الرابطة

1. الرابطة التساهمية القطبية

يوجد هذا النوع من الرابطة التساهمية حيث تحدث المشاركة غير المتكافئة للإلكترونات بسبب الفرق في الكهربية لدمج الذرات. المزيد من الذرات الكهربية سيكون لها قوة سحب أقوى للإلكترونات. فرق الكهربية بين الذرات أكبر من الصفر وأقل من 2.0. نتيجة لذلك ، سيكون زوج الإلكترونات المشترك أقرب إلى تلك الذرة.


على سبيل المثال ، تشكل الجزيئات رابطة هيدروجينية نتيجة للجهد الكهروستاتيكي الغير المتوازن. في هذه الحالة ، تتفاعل ذرة الهيدروجين مع الفلور الكهربية أو الهيدروجين أو الأكسجين.


2. الرابطة التساهمية اللا قطبية

يتكون هذا النوع من الرابطة التساهمية عندما يكون هناك حصة متساوية من الإلكترونات بين الذرات. فرق الكهربية بين ذرتين هو صفر. يحدث في أي مكان تتشابه فيه الذرات المجمعة مع الإلكترون (عناصر ثنائية الذرة).


على سبيل المثال ، تم العثور على الرابطة التساهمية غير القطبية في جزيئات الغاز مثل غاز الهيدروجين وغاز النيتروجين وما إلى ذلك.


استقطاب الروابط التساهمية

ويلاحظ أنه في روابط سيجما (σ) بين ذرتين مختلفتين ، تكون سحابة الإلكترون أقرب دائمًا إلى أكثر كهرسلبية من الذرتين المشاركة في رابطة سيجما. نتيجة لهذا ، هناك ثنائي القطب الدائم الذي ينشأ في الرابطة ويقال أن الرابطة التساهمية مستقطبة.

قطبية الرابطة التساهمية في جزيء الماء

تم توفير توضيح يوضح قطبية الروابط التساهمية في جزيء الماء أعلاه. يقال إن الذرة الأكثر كهرسلبية لها شحنة سالبة جزئية وأن الذرة الأقل كهرسلبية لها شحنة موجبة جزئية في الرابطة التساهمية القطبية.


هل اعجبك الموضوع :

تعليقات

محتويات