HEMIJSKE VEZE Ibrahim Hasanovic

7/21/2019 HEMIJSKE VEZE Ibrahim Hasanovic

http://slidepdf.com/reader/full/hemijske-veze-ibrahim-hasanovic 1/20

SREDNJOŠKOLSKI CENTAR SREBRENICA

SREBRENICA

Maturski rad iz ELEKTRO HEMIJE

TEMA : HEMIJSKE VEZE

Mentor: Uĉenik:

Lidija Nikolić, prof Ibrahim Hasanović

Srebrenica, Maj 2014. god.



2

SADRŽAJ

1.UVOD……………………………………………………………………………………………………………………...…………..……….3

1.1.ŠTA SU HEMIJSKE VEZE…………………………………………………………………………………………………………3

1.2.KAKO NASTAJU HEMIJSKE VEZE……………………………………………………………………………………………3

1.3.VRSTE HEMIJSKIH VEZA………………………………………………………………………………………………………..4

2.JONSKA VEZA………………………………………………………………………………………………………………………………..4

2.1.KOJI ELEMENTI GRADE JONSKU VEZU…………………………………………………………………………………..5

2.2.OSOBINE JEDINJENJA SA JONSKOM VEZOM………………………………………………………………………..6

3.KOVALENTNA VEZA……………………………………………………………………………………………………………………….6

3.1.POLARNA KOVALENTNA VEZA…………………………………………………………………………………………….7

4.ATOMSKE I MOLEKULSKE ORBITALE………………………………………………………………………………………………..8

4.VIŠESTRUKE VEZE…………………………………………………………………………………………………………………………..9

5.VODONIČNA VEZA………………………………………………………………………………………………………………………….10

6.METALNA VEZA……………………………………………………………………………………………………………………………….11

7.ZAKLJUČAK………………………………………………………………………………………………………………………………………11

8.LITERATURA…………………………………………………………………………………………………………………………………….12



3

UVOD

ŠTA SU HEMIJSKE VEZA?

Hemijske veze su sile koje dr že zajedno atome u hemijskom jedinjenju.

Za razlaganje jedinjenja na atome je potrebno utrošiti energiju. Vezivanje sniţava potencijalnuenergiju jedinjenja u odnosu na atome.

Vrsta i jaina hemijskih veza esto odreuje osobine jedinjenja

Elementarne supstance - metali i smeše - legure metala

U ovim supstancama atomi su vezani metalnim vezama



4

Metalna veza nastaje "preklapanjem" svih orbitala atoma metala, pri ĉemu su valentni elektronipokretljivi. Atomi metala rasporedjeni su pravilne sisteme (kocke, tetraedri) gradeći - metalne

kristalne sisteme.

Svi metali imaju metalnu vezu i kristalne sisteme, osim žive koja ima slabu metalnu vezu i nijekristalna supstanca već teĉnog agregatnog stanja.

Metalna veza je veoma jaka, i zavisi od broja valentnih elektrona ukljuĉenih u njeno gradjenje.Nekada nisu svi valentni elektroni angažovani za gradjenje veze - na primer olovo ima ĉetirivalentna elektrona, ali samo dva angažuje u gradjenje metalne veze pa je mekši nego što seoĉekuje. Metalne supstance su ĉvrstog agregatnog stanja (osim žive), kristalne strukture (osim žive), siveboje (osim zlata i bakra), metalnog sjaja, visokih temperatura kljuĉanja i topljenja koje zavise odmase metala i broja ukljuĉenih elektrona u gradjenje veze (sa porastom mase rastu t.k. i t.t., kaoi sa porastom jaĉine veze)

KAKO NASTAJU HEMIJSKE VEZE

Atomi otpuštaju, primaju ili dele elektrone u cilju postizanja elektronske konfiguracijeplemenitih gasova

U formiranju hemiskih veza uestvuju valencioni elektroni .

VRSTE HEMIJSKIH VEZA

Postoje dva krajnja oblika spajanja i povezivanja atoma:

JONSKA VEZA – potpuni prenos elektrona sa jednog atoma na drugi

KOVALENTNA VEZA – elektroni se dele izmeĊu atoma

VEĆINA VEZA MEĐU ATOMIMA JE NEGDE IZMEĐU



5

JONSKA VEZA

Jonske supstance su sastavljene iz raznoimenih jona izmedju kojih postoji jonska veza

(elektrostatiĉko privlaĉenje). Joni se redjaju pravilno u prostoru gradeći kristalne sisteme (osimkod amorfnih supstanci koji nemaju pravilnu strukuru).

Pozitivni joni /KATJONI/ nastaju tako što atomi METALA otpuštaju elektrone Negativni joni /ANJONI/ nastaju tako što atomi NEMETALA primaju elektrone od atoma metala

Kada joni nastanu izmedju njih se javlja privlaĉenje to jest JONSKA VEZA. U jonskim supstancama (osim u gasovitom stanju) nikada nije jedan katjon povezan samo sa

jednim anjonom, već na jedan katjon dolazi više anjona i obrnuto. Zato je jonska veza mnogo jaka, a t.k. i t.t. jonskih supstanci velike (preko 1000 stepeni C)

SVE SOLI IMAJU JONSKU VEZU!!!

Neki joni (molekulski) nastaju tako što se H+ (jon vodonika) veže za neutralan molekul Na primer NH3 + H+ daju NH4

+ (amonijum jon)

Ili tako što molekul HCl (hlorovodonik) otpusti H+ i daje Cl-.

Primeri supstanci koje sadrže jonsku vezu: 1. oksidi alkalnih i zemnoalkalnih metala (Na2O, CaO....)

2. soli (sve, npr. CaCl2, NH4Cl, Na2SO4, CH3NH3+Cl-),

3. hidroksidi alkalnih i zemnoalkalnih metala (NaOH, Ca(OH)2...)

Primer nastajanja jedne jonske supstance:

11Na 1s22s22p63s1 teži da otpusti 1e- i postane

Na+ jon 1s22s22p6

17Cl 1s22s22p63s2 3p5 teži da primi 1e- i postane

Cl- jon 1s22s22p63s2 3p6

Natrijum treba da dobije Ej da bi otpustio elektron, a kada ga otpusti i preda hloru, atom hlora ćeu okolinu otpustiti višak energije Ae. Tim procesom nastaje jon Na + i jon Cl- koji se privlaĉe, timprivlaĉenjem oni otpuštaju u okolinu još energije. Tako da je razmenjena energija Ae + E p - Ej

(gde je Ep - energija privlaĉenja). U ovom primeru ukupan efekat je otpuštanje energije uokolinu, to jest sistem Na+ + Cl- ima manje energije (stabilniji) od sistema atom Na + atom Cl

(manje stabilni).

Ovo je pojednostavljeno objašnjenje, jer kao što je gore navedeno jonska veza ne postojiizmedju dva jona, već postoje ĉitavi kristalni sistemi od velikog broja jona.



6

• elektronske kofiguracije Na i Cl

• Na 1s22s22p63s1 • Cl 1s22s22p63s3p5

• ovi atomi daju jone sa sledećim elektronskim konfiguracijama

• Na+

1s2

2s2

2p6

isto kao [Ne]• Cl- 1s22s22p63s3p6 isto kao [Ar]

NASTAJANJE JONSKE VEZE

Na + Cl Na+ + Cl

JONSKA JEDINJENJA GRADE GUSTO ZBIJENE KRISTALNE

REŠETKE KOJE SE SASTOJE OD POZITIVNIH I NEGATIVNIH JONA

ENERGIJA KRISTALNE REŠETKE

• Energija kristalne (jonske) rešetke je energija (promena entalpije) potrebna za



7

razdvajanje jednog mola jonskog jedinjenja na jone

• Energija kristalne rešetke se povećava sa porastom naelektrisanja jona i smanjenjemveliine jona

KOJI ELEMENTI GRADE JONSKU VEZU :

• Jonsku vezu grade elementi koji se jako razlikuju po svojstvima

• Izraziti metali (levo u periodnom sistemu) i izraziti nemetali (desno u periodnom sistemu)

OSOBINE JEDINJENJA SA JONSKOM VEZOM

• Nije usmerena u prostoru (elektrostatiko privlaenje)

• Imaju kristalnu strukturu

• Visoka taka topljenja

• Visoka taka kljuanja

• Rastvaraju se u polarnim rastvaraima (voda)

• Vodeni rastvori provode elektrinu struju

• Rastopi jonskih jedinjenja provode elektrinu struju



8

KOVALENTNA VEZA

UVEK SU SASTAVLJENE OD MOLEKULA (kovalentna supstanca je skup molekula)

JEDAN molekul sadrži atome NEMETALA povezane kovalentnom vezom! Atomi udružuju NESPARENE elektrone u zajedniĉke parove:

hlor ima 7 valenetnih elektrona (od toga tri para i jedan nesparen - to se vidi iz elektronske

konfiguracije)

azot ima 5 valentnih elektrona (od toga jedan par i tri nesparena elektrona), vodonik ima samo jedan nesparen elektron.

Ovakvo objašnjenje kovalentne veze preko nesparenih elektrona je najjednostavnija teorijakovalentne veze OKTETNA teorija. Na ovaj naĉin svi atomi kada nagrade vezu imaju 8elektrona i postižu OKTET (osim vodonika i njemu bliskih atoma koji imaju 2 elektrona i postižuDUBLET)

Simboli sa taĉkicama kao elektronima nazivaju se LUISOVI simboli.

Veze u molekulima bilo da su jednostruke, dvostruke ili trostruke veze mogu biti POLARNE i

NEPOLARNE VEZE.

To zavisi od elektronegativnosti atoma koji je ĉine (elektronegativnost je sposobnost atoma da

privuĉe zajedniĉki elektronski par sebi) U pitanju je relativna sposobnost pa tako F ima najveću elektronegativnost (ocenjenakoeficijentom 4), sledi O (3,5), pa azot (3,0) i tako dalje do H (2,1) - H ima najmanju

elektronegativnost od nemetala, a metali imaju manje elektronegativnosti od nemetala.

Ako atomi koji grade kovalentnu vezu imaju iste elektronegativnosti i isti su, onda je zajedniĉkipar privuĉen istom "snagom" od oba atoma i veza nema polova - NEPOLARNA JE VEZA! Npr.

H-H, O=O.....

Ako jedan atom iz veze jaĉe privlaĉi elektrone onda su elektroni bliži tom atomu i taj atom jeDELIMIČNO negativan, a drugi atom je DELIMIČNO (parcijalno) pozitivan

Hδ+-Cl δ-, Hδ+-N δ-, C δ+=O δ-

Najpolarnije veze gde su i delimiĉna naelektrisanja su najjaĉe izražena su H-F, pa H-O, pa H-

N....

Svaka polarna veza ili bilo šta polarno opisuje se i ima DIPOLNI MOMENAT (jedinica je kulon

metar Cm) - vektorska fiziĉka veliĉina (μ) koja zavisi od dužine dipola (l - rastojanje izmedju

pozitivnog i negativnog kraja polarnog sistema) i naelektrisanja (u sluĉaju to je naelektrisanje jednog elektrona koji je "pobegao" od jednog atoma ka drugom)

http://www.gophoto.it/view.php?i=http://blog-imgs-32-origin.fc2.com/p/r/i/pripreme/mol111.jpg



9

Što je dipolni momenat veći, veza je kraća i polarnija!!! Vektor dipolnog momenta usmeren je odpozitivnog ka negativnog atoma!

Molekuli nastaju stvaranjem zajedniĉkih parova izmedju atoma pri ĉemu se orbitale u "kojima subili" elektroni PREKLAPAJU i tako nastaju molekulske orbitale. Ukoliko je veza jednostruka

orbitale su se preklopile ĉeono (direktno) i tako nastaje JAKA SIGMA σ VEZA. Ukoliko je vezadvostruka dve orbitale (jedna veza) su preklopljene ĉeono (sigma vezom), a preostale dve su se

preklopile boĉno slabijom vezom (π veza). Ukoliko je veza trostruka - jedna veza je sigma, dve

su pi veze.

Sigma veze mogu nastati preklapanjem: dve s orbitale, jedne s sa jednom p orbitalom, ili dve p

orbitale koje su postavljene po istoj osi.

Pi veze mogu nastati preklapanjem dve p orbitale postavljene paralelno ili dve d orbitale sliĉnopostavljene,

sigma sigma sigma pi

Sigma veze mogu nastati i preklapanjem HIBRIDIZOVANIH ORBITALA (o tome kasnije) -

hibridizovane orbitale uvek grade sigma veze!

NASTAJANJE KOVALENTNE VEZE

Elektroni u kovalentnoj vezi PRAVILO OKTETA




10

• Pravilo okteta – reprezentativni elementi obino postiţu elektronsku konfiguracijuplemenitih gasova (8 elektrona u spoljnom nivou) i većini svojih jedinjenja

Elektroni u kovalentnoj vezi

• Vezujući – zajedniki elektronski par

• Nevezujući – slobodni elektronski par

POLARNA KOVALENTNA VEZA

• Kovalentno vezivanje izmeĊu razliitih atoma dovodi do neravnopravne podele elektrona

• Neravnopravna podela elektrona dovodi do polarnosti veze

• Jedan kraj veze ima veću gustinu elektrona od drugog kraja

POLARNOST VEZE

POLARNOST MOLEKULA

Molekul u celini bez obzira na polarnost veza može biti POLARAN MOLEKUL ili NEPOLARANMOLEKUL.

Polarnost molekula zavisi od GEOMETRIJSKOG RASPOREDA ATOMA U PROSTORU.

Molekul koji ima NEPOLARNE veze UVEK JE NEPOLARNA!

Molekul sa polarnim vezama - zavisi od geometrije

Geometrija molekula:

Molekul ima linearnu strukuru u sluĉaju da ima samo jednu vezu (jednostruku ili dvostruku ilitrostruku) ili da ima 1 jednostruku i 1 trostruku ili da ima dve dvostruke veze:

H-H Hδ+-Clδ- O=O O δ-=C δ+=O δ-

U HCN - u izgleda kao da je C i pozitivan i negativan (on je prema H negativan jer ima većuelektronegativnost prema H, a prema azotu je pozitivan jer ima manju elektronegativnost od

azota), medjutim - ugljenik je u ovom molekulu pozitivan - jer ne može biti i pozitivan i negativanu isto vreme, a veća je razlika izmedju njega i azota nego izmedju njega i vodonika. To se možetako shvatiti ili se može reći da HCN ima dve polarne veze razliĉitih polarnosti to jest razliĉitihdipolnih momenata.



11

Molekul ima "savijenu", odnosno piramidalnu strukturu ako ima samo jednostruke veze - dve

jednostruke veze i dva slobodna elektronska para na centralnom atomu, ili tri jednostruke veze i

jedan slobodan elektronski par na centralnom atomu

Molekul ima tetraedarsku strukturu (ĉetiri jednostruke veze)

Molekul ima planarnu strukturu - kada atom ima tri veze (dve jednostruke i jednu dvostruku) ili

dve veze (jedna dvostruka, jedna jednostruka i jedan slobodan par)

Naravno, neki molekuli imaju u jednom delu planarnu strukturu, a drugom tetraedarski rasporedatoma:












12

Osim ovih molekulskih geometrija postoje i neke druge....

U odnosu na geometriju polarnost se odredjuje na sledeći naĉin:

primer 1.

ovde se dipolni momenti ne poništavaju pa molekul ima dipolni momenat, i molekul je

POLARAN molekul - negativan pol se nalazi na atomu kiseonika, a pozitivan pol kod atomavodonika. To izgleda kao:

zato se polarni molekuli nazivaju DIPOLI (dva pola)












13

primer 4.

ovaj molekul ima ĉetiri polarne veze ali se svi dipolni momenti poništavaju i molekul je u celiniNEPOLARAN.

KOVALENTNE SUPSTANCE - mogu biti gasovitog, teĉnog i ĉvrstog stanja. U molekulima suveze kovalentne polarne ili nepolarne, a izmedju molekula su MEDJUMOLEKULSKE VEZE!

Kada zagrejemo neku kovalentnu supstancu da ispari tada se raskidaju medjumolekulske veze.Zbog toga t.k. i t.t. zavise od medjumolekulskih veza!

NAJJAĈA medjumolekulska veza je vodoniĉna veza. Može biti intermolekulska (izmedju dvamolekula) ili intramolekulska (unutar jednog molekula)

Primeri vodoniĉne veze:

Jedan molekul mora sadržavati vezu O-H ili F-H ili N-H, a drugi delimiĉno negativan O, N ili F.Tako da su moguće sve kombinacije. Vodoniĉna veza je jedina medjumolekulska veza koja sepredstavlja crtom (isprekidanom). Ova veza je deset puta slabija od kovalentne veze.

Supstance koje imaju vodoniĉnu vezu kljuĉaju na višim temperaturama od onih kovalentnihsupstanci koje nemaju vodoniĉnu vezu. Ostale medjumolekulske veze su Van der Valsova veza : veza izmedju nepolarnih molekula,

varijante Van der Valsovih veza tipa intereakcija izmedju nepolarnih i polarnih molekula, dipol-

dipol interakcije (dva polarna molekula se povezuju ali ne sadrže O, N ili F vezane za H pa taveza liĉi na vodoniĉnu ali nije vodoniĉna)

* Da se vratimo na so NH4Cl - ova so ima dve vrste ĉestica NH4+ jon i Cl- jon, pa je osnovna veza

u ovoj soli JONSKA VEZA. U jonu NH4+ koji nastaje tako što NH3 (koji ima tri polarne kovalentne

veze) prima H+ od kiseline. Kako H+ uopšte nema elektrona, onda azot svojim slobodnim

elektronskim parom prihvata H+ i oni formiraju zajedniĉki elektronski par - koji tada postaje isti

kao i bilo koja polarna kovalentna veza, ali se naziva koordinaciono kovalentna veza da bi se

naglasilo da je nastala drugaĉije od "obiĉnih" kovalentnih veza.







14

Tako da molekulski jon (liĉi na molekul ali je u celini jon) NH4+ ima tri polarne kovalentne veze i

jednu koordinaciono kovalentnu vezu. Iako ovaj jon ima N vezano za H u ovoj soli nema

vodoniĉne veze, jer je preovladala jonska veza i to pozitivno naelektrisanje koje nosi amonijum

jon.

Sumiranje : veze izmedju ĉestica mogu biti - metalna, jonska, kovalentna (polarna, nepolarna),koordinaciono kovalentna, vodoniĉna, Van der Valsova.....

Neki atomi grade samo jonske veze (izraziti metali sa nemetalima), a neke veze imaju udeo i

jonske i kovalentne veze (AlCl3, SiO2....)

• Kraj veze sa većom gustinom elektrona ima parcijalno negativno naelektrisanje(δ-)

• Kraj veze sa manjkom elektrona ima parcijalno pozitivno naelektrisanje (δ+)

H •• F

Parcijalna naelektrisanja znae da elektroni provode više vremena oko pojedinog atoma negooko oba atoma.

ELEKTRONEGATIVNOST

Elektronegativnost je merilo relativne sposobnosti atoma da privlai sebi elektronezajednikog elektronskog para. Vrednosti elektronegatvnosti

• nalaze se u rasponu od 0,7 (Fr) do 4,0 (F)

• povećavaju se u periodi (sa lijeva na desno)

• smanjuju se u grupi (od vrha ka dnu)

• veća vrednost elektronegativnosti znai da atom jae privlai elektrone

• što je veća razlika u elektronegativnosti izmeĊu dva atoma (koji ine vezu) to je većapolarnost veze. Negativan kraj (δ-) je više pom jeren ka elektronegativnijem atomu.

ATOMSKE I MOLEKULSKE ORBITALE



15

POREĐENJE

• ATOMSKE ORBITALE: opisuju raspodelu elektrona oko pojedinog jezgra atoma ili jona.

• npr.: s, p... hibridne orbitale sp, sp2, sp3 ...

• MOLEKULSKE ORBITALE: opisuju raspodelu elektrona oko dva (ili više) jezgara atoma koji su povezani

• npr.: σ i π veze

i π veze

• σ veze prozilaze iz preklapanja atomskih orbitala uzduţ ose koja povezuje dva jezgraatoma. Najveća gustina elektrona je izmeu jezgara, uzduţ ose koja ih spaja.

• π veze proizolaze iz bonog preklapanja “p – p” orbitala sa vorom uzduţ osespajanja. Elektroni se nalaze “iznad” i “ispod” ose spajanja.

Hibridne orbitale

• Hibridne orbitale nastaju hibridizacijom(mešanjem) atomskih orbitala

• Hibridizuju se atomske orbitale bliskih energija

(većinom u okviru istog energetskog nivoa)• Broj hibridnih orbitala jednak je broju atomskih orbitala koje ulaze u proces

hibridizacije

• Hibridne orbitale su jednake i degenerisane tj. imaju istu energiju

• Hibridizacija se odigrava samo prilikom hemijske reakcije

• Vrsta hibridnih orbitala zavisi od vrste i broja atomskih orbitala koje sehibridizuju

• Tipovi hibridnih orbitala : sp, sp2, sp3

VIŠESTRUKE VEZE



16

• Sve jednostruke veze su σ veze.

• Dvostruka veza se sastoji od jedne σ veze i jedne π veze.

• Trostruka veza se sastoji od jedne σ veze i dve π veze.

OBLICI MOLEKULA

• Luisove strukture daju samo povezanost atoma

• Oblik molekula odreĊuju uglovi veza

• Teorija odbijanja valencionih elektronskih parova (VSEPR)

• Molekul ima takav trodimenzionalni oblik gde je najmanje moguće meĊusobno odbijanjegrupa elektrona.

MEĐUMOLEKULSKE INTERAKCIJE



17

VODONIČNA VEZA

Vodonina veza je posebna vrsta dipol – dipol interakcije izmeĊu vodonikovih atoma u po

N-H, O-H ili F-H vezama i elektronegativnih atoma



18

METALNA VEZA

• Metalnu vezu ine delokalizovani elektroni

• Kristalna rešetka metala se sastoji od jona metala i delokalizovanih elektrona (elektr • Metalna veza nije usmerena u prostoru

• Metalna veza objašnjava sledeće osobine metala: elektrina i toplotna provodljivost,sposobnost izvlaenja u ţice i folije



19

ZAKLJUČAK



20

LITERATURA

WWW.WIKIPEDIA.ORG

WWW.GOOGLE.BA

WWW.SCRIBD.COM

http://www.wikipedia.org/


http://www.google.ba/


http://www.scribd.com/





Documents

HEMIJSKE VEZE Ibrahim Hasanovic