Kovalent kimyəvi bağ, onun növləri və əmələ gəlmə mexanizmləri. Kovalent rabitələrin xüsusiyyətləri (qütblük və rabitə enerjisi). İon bağı. Metal əlaqə. Hidrogen bağı
Kimyəvi əlaqə doktrinası bütün nəzəri kimyanın əsasını təşkil edir.
Kimyəvi bağ onları molekullara, ionlara, radikallara və kristallara bağlayan atomların qarşılıqlı təsiri kimi başa düşülür.
Dörd növ kimyəvi bağ var: ion, kovalent, metal və hidrogen.
Kimyəvi bağların növlərə bölünməsi şərtidir, çünki onların hamısı müəyyən bir birlik ilə xarakterizə olunur.
İon bağı qütb kovalent bağın ekstremal halı hesab edilə bilər.
Metal bağ, ortaq elektronlardan istifadə edərək atomların kovalent qarşılıqlı təsirini və bu elektronlar və metal ionları arasındakı elektrostatik cazibəni birləşdirir.
Maddələrdə çox vaxt kimyəvi birləşmənin (və ya təmiz kimyəvi birləşmənin) məhdudlaşdırıcı halları yoxdur.
Məsələn, litium florid $LiF$ ion birləşmələri kimi təsnif edilir. Əslində, içindəki bağ $80%$ ion və $20%$ kovalentdir. Buna görə də kimyəvi bağın polarite (ionluq) dərəcəsindən danışmaq daha düzgündür.
Hidrogen halogenidləri seriyasında $HF—HCl—HBr—HI—HAt$ bağ polaritesinin dərəcəsi azalır, çünki halogen və hidrogen atomlarının elektronmənfilik dəyərlərinin fərqi azalır, astatin hidrogenində isə rabitə demək olar ki, qeyri-qütblü olur. $(EO(H) = 2.1; EO(At) = 2.2)$.
Eyni maddələrdə müxtəlif növ bağlar tapıla bilər, məsələn:
- əsaslarda: hidrokso qruplarında oksigen və hidrogen atomları arasında rabitə qütb kovalent, metal və hidrokso qrupu arasında isə ion xarakterlidir;
- oksigen tərkibli turşuların duzlarında: qeyri-metal atomu ilə turşu qalığının oksigeni arasında - kovalent qütblü, metal ilə turşu qalığı arasında - ionlu;
- ammonium, metilamonium duzlarında və s.: azot və hidrogen atomları arasında - kovalent qütblü, ammonium və ya metilamonium ionları ilə turşu qalığı arasında - ion;
- metal peroksidlərdə (məsələn, $Na_2O_2$) oksigen atomları arasındakı əlaqə kovalent qeyri-polyar, metal ilə oksigen arasında isə ionlu və s.
Müxtəlif növ əlaqələr bir-birinə çevrilə bilər:
- saat elektrolitik dissosiasiya suda kovalent birləşmələr kovalent qütb bağı ion olur;
- metallar buxarlandıqda metal rabitəsi qeyri-polyar kovalent rabitəyə çevrilir və s.
Kimyəvi bağların bütün növlərinin və növlərinin vəhdətinin səbəbi onların eyni olmasıdır kimyəvi təbiət— elektron-nüvə qarşılıqlı təsiri. Kimyəvi bağın yaranması istənilən halda atomların elektron-nüvə qarşılıqlı təsirinin nəticəsidir, enerjinin ayrılması ilə müşayiət olunur.
Kovalent rabitələrin yaradılması üsulları. Kovalent bağın xüsusiyyətləri: bağ uzunluğu və enerjisi
Kovalent kimyəvi bağ, ortaq elektron cütlərinin meydana gəlməsi ilə atomlar arasında yaranan bir bağdır.
Belə bir əlaqənin yaranma mexanizmi mübadilə və ya donor-akseptor ola bilər.
I. Mübadilə mexanizmi atomlar qoşalaşmamış elektronları birləşdirərək ortaq elektron cütləri əmələ gətirdikdə fəaliyyət göstərir.
1) $H_2$ - hidrogen:
Rabitə hidrogen atomlarının $s$-elektronları (üst-üstə düşən $s$-orbitalları) tərəfindən ümumi elektron cütünün əmələ gəlməsi nəticəsində yaranır:
2) $HCl$ - hidrogen xlorid:
Bağ $s-$ və $p-$elektronlardan ibarət ümumi elektron cütünün ($s-p-$orbitalları üst-üstə düşməsi) əmələ gəlməsi səbəbindən yaranır:
3) $Cl_2$: xlor molekulunda qoşalaşmamış $p-$elektronlar (üst-üstə düşən $p-p-$orbitallar) hesabına kovalent rabitə əmələ gəlir:
4) $N_2$: azot molekulunda atomlar arasında üç ümumi elektron cütü əmələ gəlir:
II. Donor-akseptor mexanizmi$NH_4^+$ ammonium ionunun nümunəsindən istifadə edərək kovalent rabitənin əmələ gəlməsini nəzərdən keçirək.
Donorda elektron cütü var, qəbuledicidə bu cütün tuta biləcəyi boş orbital var. Ammonium ionunda hidrogen atomları ilə dörd bağın hamısı kovalentdir: üçü mübadilə mexanizminə görə, biri donor-qəbuledici mexanizmə görə azot atomu və hidrogen atomları tərəfindən ümumi elektron cütlərinin yaradılması nəticəsində yaranmışdır.
Kovalent bağlar üst-üstə düşmə üsuluna görə təsnif edilə bilər elektron orbitalları, eləcə də onların bağlı atomlardan birinə yerdəyişməsi ilə.
Kimyəvi bağlar rabitə xətti boyunca elektron orbitalların üst-üstə düşməsi nəticəsində əmələ gələn , $σ$ adlanır - istiqrazlar (siqma istiqrazları). Siqma bağı çox güclüdür.
$p-$orbitallar iki bölgədə üst-üstə düşə bilər, yanal üst-üstə düşmə səbəbindən kovalent bağ əmələ gətirir:
Rabitə xəttindən kənarda elektron orbitalların “yanal” üst-üstə düşməsi nəticəsində yaranan kimyəvi bağlar, yəni. iki sahədə $π$ adlanır -istiqrazlar (pi-istiqrazlar).
By yerdəyişmə dərəcəsi Ortaq elektron cütləri bağladıqları atomlardan birinə kovalent bağ ola bilər qütb Və qeyri-qütblü.
Eyni elektronmənfiliyə malik atomlar arasında əmələ gələn kovalent kimyəvi bağa deyilir qeyri-qütblü. Elektron cütləri atomların heç birinə keçmir, çünki atomlar eyni EO-ya malikdir - digər atomlardan valent elektronları cəlb etmək xüsusiyyəti. Məsələn:
olanlar. sadə qeyri-metal maddələrin molekulları kovalent qeyri-qütb bağları vasitəsilə əmələ gəlir. Elektromənfiliyi fərqli olan elementlərin atomları arasında yaranan kovalent kimyəvi bağa deyilir qütb.
Kovalent bağların uzunluğu və enerjisi.
Xarakterik kovalent rabitənin xüsusiyyətləri- onun uzunluğu və enerjisi. Bağlantı uzunluğu atomların nüvələri arasındakı məsafədir. Kimyəvi bağın uzunluğu nə qədər qısa olarsa, bir o qədər güclüdür. Bununla birlikdə, əlaqənin gücünün bir ölçüsüdür bağlayıcı enerji, bir əlaqəni qırmaq üçün tələb olunan enerji miqdarı ilə müəyyən edilir. Adətən kJ/mol ilə ölçülür. Beləliklə, eksperimental məlumatlara görə, $H_2, Cl_2$ və $N_2$ molekullarının bağ uzunluqları müvafiq olaraq $0.074, 0.198$ və $0.109$ nm, rabitə enerjiləri isə müvafiq olaraq $436, 242$ və $946$ kJ/mol təşkil edir.
ionlar. İon bağı
Təsəvvür edək ki, iki atom “görüşür”: I qrup metalın atomu və VII qrupun qeyri-metal atomu. Bir metal atomunun xarici enerji səviyyəsində bir elektronu var, qeyri-metal atomun isə xarici səviyyəsinin tam olması üçün sadəcə bir elektron yoxdur.
Birinci atom ikinciyə nüvədən uzaq olan və ona zəif bağlı olan elektronunu asanlıqla verəcək, ikincisi isə onu xarici elektron səviyyəsində boş yerlə təmin edəcək.
Sonra mənfi yüklərindən birindən məhrum olan atom müsbət yüklü zərrəcikə, ikincisi isə yaranan elektron hesabına mənfi yüklü hissəcikə çevriləcək. Belə hissəciklər deyilir ionları.
İonlar arasında yaranan kimyəvi bağa ion deyilir.
Tanınmış natrium xlorid (xörək duzu) birləşməsindən istifadə edərək bu bağın əmələ gəlməsini nəzərdən keçirək:
Atomların ionlara çevrilməsi prosesi diaqramda təsvir edilmişdir:
Atomların ionlara bu cür çevrilməsi həmişə tipik metalların və tipik qeyri-metalların atomlarının qarşılıqlı təsiri zamanı baş verir.
Məsələn, kalsium və xlor atomları arasında ion bağının əmələ gəlməsini qeyd edərkən əsaslandırmanın alqoritmini (ardıcıllığını) nəzərdən keçirək:
Atomların və ya molekulların sayını göstərən nömrələr deyilir əmsallar, və molekuldakı atomların və ya ionların sayını göstərən ədədlər deyilir indekslər.
Metal əlaqə
Metal elementlərin atomlarının bir-biri ilə necə qarşılıqlı əlaqəsi ilə tanış olaq. Metallar adətən təcrid olunmuş atomlar şəklində deyil, parça, külçə və ya metal məmulatı şəklində mövcuddur. Metal atomlarını bir həcmdə saxlayan nədir?
Əksər metalların atomlarında xarici səviyyədə az sayda elektron var - $1, 2, 3$. Bu elektronlar asanlıqla ayrılır və atomlar müsbət ionlara çevrilir. Ayrılan elektronlar bir iondan digərinə keçərək onları vahid bir bütövə bağlayır. Bu elektronlar ionlarla birləşərək müvəqqəti olaraq atomlar əmələ gətirir, sonra yenidən parçalanır və başqa ionla birləşir və s. Nəticədə, metalın həcmində atomlar davamlı olaraq ionlara və əksinə çevrilir.
Ortaq elektronlar vasitəsilə ionlar arasında metallardakı bağa metal deyilir.
Şəkildə natrium metal parçasının quruluşu sxematik şəkildə göstərilir.
Bu halda, az sayda ortaq elektron çox sayda ion və atomu birləşdirir.
Metal bağın kovalent rabitə ilə bəzi oxşarlıqları var, çünki o, xarici elektronların paylaşılmasına əsaslanır. Bununla birlikdə, kovalent bir əlaqə ilə yalnız iki qonşu atomun xarici qoşalaşmamış elektronları paylaşılır, metal bir əlaqə ilə isə bütün atomlar bu elektronların paylaşılmasında iştirak edir. Buna görə kovalent bağı olan kristallar kövrəkdir, lakin metal bir əlaqə ilə, bir qayda olaraq, çevik, elektrik keçirici və metal parıltı var.
Metalik birləşmə həm təmiz metallar, həm də müxtəlif metalların qarışıqları - bərk və maye hallardakı ərintilər üçün xarakterikdir.
Hidrogen bağı
Bir molekulun (və ya onun bir hissəsinin) müsbət qütbləşmiş hidrogen atomları ilə başqa bir molekulun tək elektron cütlərinə ($F, O, N$ və daha az yaygın olaraq $S$ və $Cl$) malik güclü elektronmənfi elementlərin mənfi qütbləşmiş atomları arasında kimyəvi bağ. (və ya onun hissəsi) hidrogen adlanır.
Hidrogen bağının əmələ gəlməsi mexanizmi qismən elektrostatik, qismən donor-akseptor xarakterlidir.
Molekullararası hidrogen bağı nümunələri:
Belə bir əlaqə mövcud olduqda, hətta aşağı molekulyar maddələr normal şəraitdə maye (spirt, su) və ya asanlıqla mayeləşdirilmiş qazlar (ammiak, hidrogen florid) ola bilər.
Hidrogen bağları olan maddələr molekulyar kristal qəfəslərə malikdir.
Molekulyar və qeyri-molekulyar quruluşlu maddələr. Kristal qəfəs növü. Maddələrin xassələrinin onların tərkibindən və quruluşundan asılılığı
Maddələrin molekulyar və qeyri-molekulyar quruluşu
IN kimyəvi qarşılıqlı təsirlər Daxil olan fərdi atomlar və ya molekullar deyil, maddələrdir. Verilmiş şəraitdə maddə üç birləşmə vəziyyətindən birində ola bilər: bərk, maye və ya qaz halında. Maddənin xassələri həm də onu əmələ gətirən hissəciklər - molekullar, atomlar və ya ionlar arasındakı kimyəvi əlaqənin təbiətindən asılıdır. Bağın növünə görə molekulyar və qeyri-molekulyar quruluşlu maddələr fərqləndirilir.
Molekullardan ibarət olan maddələr deyilir molekulyar maddələr. Belə maddələrdəki molekullar arasındakı bağlar çox zəifdir, molekulun içindəki atomlar arasında olduğundan xeyli zəifdir və nisbətən aşağı temperaturda belə qırılır - maddə mayeyə, sonra isə qaza çevrilir (yodun sublimasiyası). Molekullardan ibarət olan maddələrin ərimə və qaynama nöqtələri molekulyar çəkisi artdıqca artır.
Molekulyar maddələrə atom quruluşlu maddələr ($C, Si, Li, Na, K, Cu, Fe, W$) daxildir, onların arasında metallar və qeyri-metallar var.
Gəlin nəzərdən keçirək fiziki xassələri qələvi metallar. Atomlar arasında nisbətən aşağı bağlanma gücü aşağı mexaniki gücə səbəb olur: qələvi metallar yumşaqdır və asanlıqla bıçaqla kəsilə bilər.
Böyük atom ölçüləri qələvi metalların aşağı sıxlığına səbəb olur: litium, natrium və kalium sudan daha yüngüldür. Qələvi metallar qrupunda elementin atom nömrəsinin artması ilə qaynama və ərimə nöqtələri azalır, çünki Atom ölçüləri artır və bağlar zəifləyir.
Maddələrə qeyri-molekulyar strukturlara ion birləşmələri daxildir. Metalların qeyri-metallarla birləşmələrinin əksəriyyəti bu quruluşa malikdir: bütün duzlar ($NaCl, K_2SO_4$), bəzi hidridlər ($LiH$) və oksidlər ($CaO, MgO, FeO$), əsaslar ($NaOH, KOH$). İonik (qeyri-molekulyar) maddələr yüksək ərimə və qaynama nöqtələrinə malikdir.
Kristal qəfəslər
Maddə, məlum olduğu kimi, üç birləşmə vəziyyətində ola bilər: qaz, maye və bərk.
Bərk maddələr: amorf və kristal.
Kimyəvi bağların xüsusiyyətlərinin bərk cisimlərin xassələrinə necə təsir etdiyini nəzərdən keçirək. Bərk maddələr bölünür kristal Və amorf.
Amorf maddələr qızdırıldıqda aydın ərimə nöqtəsi olmur, onlar tədricən yumşalır və maye vəziyyətinə keçirlər; Məsələn, plastilin və müxtəlif qatranlar amorf vəziyyətdədir.
Kristal maddələr onların təşkil olunduğu hissəciklərin düzgün yerləşməsi ilə xarakterizə olunur: atomlar, molekullar və ionlar - kosmosda ciddi şəkildə müəyyən edilmiş nöqtələrdə. Bu nöqtələr düz xətlərlə birləşdirildikdə kristal qəfəs adlanan məkan çərçivəsi əmələ gəlir. Kristal hissəciklərin yerləşdiyi nöqtələrə şəbəkə düyünləri deyilir.
Kristal qəfəsin düyünlərində yerləşən hissəciklərin növündən və onlar arasındakı əlaqənin xarakterindən asılı olaraq dörd növ kristal qəfəs fərqləndirilir: ion, atom, molekulyar Və metal.
İon kristal qəfəslər.
İonik düyünlərində ionlar olan kristal qəfəslər adlanır. Onlar həm sadə ionları $Na^(+), Cl^(-)$, həm də kompleks $SO_4^(2−), OH^-$ bağlaya bilən ion bağları olan maddələrdən əmələ gəlir. Beləliklə, metalların duzları və bəzi oksidləri və hidroksidləri ion kristal qəfəslərə malikdirlər. Məsələn, natrium xlorid kristalı alternativ müsbət $Na^+$ və mənfi $Cl^-$ ionlarından ibarətdir və kubşəkilli qəfəs əmələ gətirir. Belə bir kristalda ionlar arasındakı bağlar çox sabitdir. Buna görə də, ion qəfəsi olan maddələr nisbətən yüksək sərtlik və möhkəmlik ilə xarakterizə olunur, odadavamlıdır və uçucu deyil.
Atom kristal qəfəsləri.
Atom düyünlərində ayrı-ayrı atomlar olan kristal qəfəslər adlanır. Belə qəfəslərdə atomlar bir-birinə çox güclü kovalent bağlarla bağlanır. Bu tip kristal qəfəslərə malik maddələrə misal olaraq karbonun allotropik modifikasiyalarından biri olan almaz göstərilə bilər.
Atom kristal qəfəsli maddələrin əksəriyyəti çox yüksək ərimə nöqtələrinə malikdir (məsələn, almaz üçün 3500 ° C-dən yuxarıdır), onlar güclü və sərtdir və praktiki olaraq həll olunmur.
Molekulyar kristal qəfəslər.
Molekulyar düyünlərində molekulların yerləşdiyi kristal qəfəslər adlanır. Bu molekullardakı kimyəvi bağlar həm qütblü ($HCl, H_2O$), həm də qeyri-qütblü ($N_2, O_2$) ola bilər. Molekulların içindəki atomların çox güclü kovalent bağlarla bağlanmasına baxmayaraq, molekulların özləri arasında zəif molekullararası cazibə qüvvələri fəaliyyət göstərir. Buna görə də molekulyar kristal qəfəsləri olan maddələr aşağı sərtliyə, aşağı ərimə nöqtələrinə malikdir və uçucudur. Bərk üzvi birləşmələrin əksəriyyətində molekulyar kristal qəfəslər (naftalin, qlükoza, şəkər) olur.
Metal kristal qəfəslər.
Metal bağları olan maddələr metal kristal qəfəslərə malikdir. Belə qəfəslərin yerlərində atomlar və ionlar var (metal atomlarının asanlıqla çevrildiyi, xarici elektronlarını "ümumi istifadə üçün" verən atomlar və ya ionlar). Metalların bu daxili quruluşu onların xarakterik fiziki xüsusiyyətlərini müəyyən edir: elastiklik, plastiklik, elektrik və istilik keçiriciliyi, xarakterik metal parıltı.
Müsbət və mənfi yüklü hissələrin ağırlıq mərkəzlərinin üst-üstə düşmədiyi molekula dipol deyilir. Gəlin “dipol” anlayışını müəyyən edək.
Dipol - iki bərabər böyüklükdə əks birləşmə elektrik yükləri, bir-birindən müəyyən məsafədə yerləşir.
Hidrogen molekulu H2 dipol deyil (şək. 50 A), hidrogen xlorid molekulu isə dipoldur (şək. 50 b). Su molekulu da dipoldur. H 2 O-da elektron cütləri əsasən hidrogen atomlarından oksigen atomlarına keçir.
Mənfi yükün ağırlıq mərkəzi oksigen atomunun yaxınlığında, müsbət yükün ağırlıq mərkəzi isə hidrogen atomlarının yaxınlığında yerləşir.
IN kristal maddə atomlar, ionlar və ya molekullar ciddi qaydadadır.
Belə bir hissəciyin yerləşdiyi yerə deyilir kristal qəfəsin düyünü. Kristal qəfəsin düyünlərindəki atomların, ionların və ya molekulların vəziyyəti Şəkil 1-də göstərilmişdir. 51.
g
düyü. 51. Kristal qəfəslərin modelləri (kütləvi kristalın bir müstəvisi göstərilmişdir): A) kovalent və ya atomik (almaz C, silisium Si, kvars SiO 2); b) ion (NaCl); V) molekulyar (buz, I 2); G) metal (Li, Fe). Metal qəfəs modelində nöqtələr elektronları təmsil edir
Hissəciklər arasındakı kimyəvi bağın növünə görə kristal qəfəslər kovalent (atom), ion və metala bölünür. Kristal qəfəsin başqa bir növü var - molekulyar. Belə bir qəfəsdə ayrı-ayrı molekullar tərəfindən bir yerdə tutulur molekullararası cazibə qüvvələri.
İon kristalları(Şəkil 51 b) kristal şəbəkənin yerlərində müsbət və mənfi yüklü ionları ehtiva edir. Kristal qəfəs elə qurulmuşdur ki, fərqli yüklü ionların elektrostatik cazibə qüvvələri və oxşar yüklü ionların itələmə qüvvələri balanslaşdırılsın. Belə kristal qəfəslər LiF, NaCl və bir çox başqa birləşmələr üçün xarakterikdir.
Molekulyar kristallar(Şəkil 51 V) kristal düyünlərində dipol molekulları ehtiva edir, onlar ion kristal qəfəsindəki ionlar kimi elektrostatik cazibə qüvvələri ilə bir-birinə nisbətən tutulur. Məsələn, buz su dipollarından əmələ gələn molekulyar kristal qəfəsdir. Şəkildə. 51 VŞəkili həddən artıq yükləməmək üçün ittihamlar üçün simvolları göstərilmir.
metal kristal(Şəkil 51 G) kristal qəfəsin yerlərində müsbət yüklü ionları ehtiva edir. Xarici elektronların bəziləri ionlar arasında sərbəst hərəkət edir. " Elektron qaz"kristal qəfəsin düyünlərində müsbət yüklü ionları saxlayır. Zərbə zamanı metal buz, kvars və ya duz kristalı kimi qırılmır, ancaq formasını dəyişir. Elektronlar hərəkətliliyinə görə, zərbə anında hərəkət etməyi bacarır. və ionları yeni bir vəziyyətdə saxlayın, buna görə metallar saxta və plastikdir, məhv edilmədən əyilir.
düyü. 52. Silikon oksidin quruluşu: A) kristal; b) amorf. Qara nöqtələr silisium atomlarını, işıq dairələri isə oksigen atomlarını göstərir. Kristal müstəvisi göstərilmişdir, ona görə də silisium atomunun dördüncü bağı göstərilmir. Nöqtəli xətt amorf maddənin pozulmasında qısa məsafəli nizamı göstərir
Amorf maddədə kristal vəziyyətinə xas olan strukturun üçölçülü dövriliyi pozulur (şək. 52 b).
Mayelər və qazlar atomların təsadüfi hərəkəti ilə kristal və amorf cisimlərdən fərqlənir və
molekullar. Mayelərdə cəlbedici qüvvələr bir-birinə nisbətən mikrohissəcikləri bərk cisimdəki məsafələrlə müqayisə oluna bilən yaxın məsafələrdə saxlaya bilir. Qazlarda atomların və molekulların qarşılıqlı təsiri praktiki olaraq yoxdur, buna görə də qazlar, mayelərdən fərqli olaraq, onlara verilən bütün həcmi tutur. 100 0 C-də bir mol maye su eyni temperaturda 18,7 sm 3, doymuş su buxarı isə 30 000 sm 3 həcmə malikdir. 
düyü. 53. Maye və qazlarda molekulların qarşılıqlı təsirinin müxtəlif növləri: A) dipol-dipol; b) dipol-qeyri-dipol; V) qeyri-dipol – qeyri-dipol
Bərk cisimlərdən fərqli olaraq maye və qazlardakı molekullar sərbəst hərəkət edir. Hərəkət nəticəsində onlar müəyyən bir şəkildə istiqamətlənirlər. Məsələn, Şek. 53 a, b. maye və qazlarda dipol molekullarının, eləcə də qeyri-qütblü molekulların dipol molekulları ilə necə qarşılıqlı əlaqədə olduğu göstərilir.
Dipol dipola yaxınlaşdıqca molekullar cazibə və itələmə nəticəsində fırlanır. Bir molekulun müsbət yüklü hissəsi digərinin mənfi yüklü hissəsinin yaxınlığında yerləşir. Dipolların maye suda qarşılıqlı əlaqəsi belədir.
Qütb olmayan iki molekul (qeyri-dipol) bir-birinə kifayət qədər yaxın məsafədə yaxınlaşdıqda, onlar da bir-birinə qarşılıqlı təsir göstərirlər (şək. 53). V). Molekullar nüvələri əhatə edən mənfi yüklü elektron qabıqlar tərəfindən bir araya gətirilir. Elektron qabıqlar deformasiyaya uğrayır ki, bir və digər molekulda müsbət və mənfi mərkəzlərin müvəqqəti görünüşü baş verir və onlar qarşılıqlı olaraq bir-birinə cəlb olunurlar. Molekulların dağılması kifayətdir və müvəqqəti dipollar yenidən qeyri-qütblü molekullara çevrilir.
Məsələn, hidrogen qazının molekulları arasındakı qarşılıqlı təsir. (Şəkil 53 V).
3.2. Təsnifat qeyri-üzvi maddələr. Sadə və mürəkkəb maddələr
IN erkən XIXəsrdə isveçli kimyaçı Berzelius canlı orqanizmlərdən əldə edilən maddələrin adlandırılmasını təklif etdi. üzvi. Cansız təbiətə xas olan maddələr deyilirdi qeyri-üzvi və ya mineral(minerallardan əldə edilir).
Bütün bərk, maye və qaz halında olan maddələr sadə və mürəkkəbə bölünə bilər.
Sadə maddələr bir kimyəvi elementin atomlarından ibarət maddələrdir.
Məsələn, hidrogen, brom və dəmir at otaq temperaturu Və atmosfer təzyiqi müvafiq olaraq qaz, maye və bərk vəziyyətdə olan sadə maddələrdir (şək. 54 a, b, c).
Qaz halında hidrogen H 2 (g) və maye brom Br 2 (l) iki atomlu molekullardan ibarətdir. Bərk dəmir Fe(lər) metal kristal qəfəsli kristal şəklində mövcuddur.
Sadə maddələr iki qrupa bölünür: qeyri-metallar və metallar.
A) b) V)
düyü. 54. Sadə maddələr: A) hidrogen qazı. O, havadan yüngüldür, ona görə də sınaq borusu qapaqlanır və tərs çevrilir; b) maye brom (adətən möhürlənmiş ampulalarda saxlanılır); V) dəmir tozu
Qeyri-metallar bərk vəziyyətdə kovalent (atom) və ya molekulyar kristal qəfəsə malik sadə maddələrdir.
Otaq temperaturunda bor B(lər), karbon C(lər), silisium Si(lər) kimi qeyri-metallar üçün kovalent (atom) kristal qəfəs xarakterikdir. Molekulyar kristal qəfəsdə ağ fosfor P(s), kükürd S(s), yod I 2(s) var. Bəzi qeyri-metallar yalnız çox aşağı temperaturda maye və ya bərk birləşmə halına çevrilirlər. Normal şəraitdə onlar qazlardır. Belə maddələrə, məsələn, hidrogen H 2 (g), azot N 2 (q), oksigen O 2 (q), flüor F 2 (q), xlor Cl 2 (g), helium He (g), neon Ne daxildir. (g), arqon Ar(g). Otaq temperaturunda molekulyar brom Br 2 (l) maye şəklində mövcuddur.
Metallar bərk vəziyyətdə metal kristal qəfəsli sadə maddələrdir.
Bunlar metal parıltıya malik olan və istilik və elektrik cərəyanını keçirməyə qadir olan elastik, plastik maddələrdir.
Elementlərin təxminən 80% -i Dövri cədvəl sadə metal maddələr əmələ gətirir. Otaq temperaturunda metallar bərkdir. Məsələn, Li(t), Fe(t). Yalnız civə, Hg(l) –38,89 0 C-də bərkiyən mayedir.
Mürəkkəb maddələr müxtəlif kimyəvi elementlərin atomlarından ibarət maddələrdir
Mürəkkəb bir maddədəki elementlərin atomları sabit və dəqiq müəyyən edilmiş əlaqələrlə bağlıdır.
Məsələn, su H 2 O mürəkkəb bir maddədir. Onun molekulunda iki elementin atomları var. Su həmişə, Yer kürəsinin istənilən yerində kütləcə 11,1% hidrogen və 88,9% oksigen ehtiva edir.
Temperatur və təzyiqdən asılı olaraq su bərk, maye və ya qaz halında ola bilər ki, bu da sağ tərəfdə göstərilir. kimyəvi formula maddələr – H 2 O (g), H 2 O (l), H 2 O (t).
Praktiki fəaliyyətlərdə, bir qayda olaraq, təmiz maddələrlə deyil, onların qarışıqları ilə məşğul oluruq.
Qarışıq birləşmədir kimyəvi birləşmələr müxtəlif tərkibə və quruluşa malikdir
Sadə və mürəkkəb maddələri, eləcə də onların qarışıqlarını diaqram şəklində təqdim edək:
Sadə
Qeyri-metallar
Emulsiyalar
Əsaslar
Kompleks maddələr qeyri-üzvi kimya oksidlərə, əsaslara, turşulara və duzlara bölünür.
Oksidlər
Metalların və qeyri-metalların oksidləri var. Metal oksidləri ion bağları olan birləşmələrdir. Bərk vəziyyətdə onlar ion kristal qəfəslər əmələ gətirirlər.
Qeyri-metal oksidləri– kovalent kimyəvi bağları olan birləşmələr.
Oksidlər iki kimyəvi elementin atomlarından ibarət mürəkkəb maddələrdir, onlardan biri oksigen, oksidləşmə vəziyyəti - 2.
Aşağıda bəzi qeyri-metal və metal oksidlərin molekulyar və struktur düsturları verilmişdir.
Molekulyar formula Struktur formul
CO 2 – dəm qazı (IV) O = C = O
SO 2 - kükürd oksidi (IV)
SO 3 – kükürd oksidi (VI)
SiO 2 - silikon oksid (IV)
Na 2 O - natrium oksidi
CaO - kalsium oksidi
K 2 O – kalium oksidi, Na 2 O – natrium oksidi, Al 2 O 3 – alüminium oksidi. Kalium, natrium və alüminium hər biri bir oksid əmələ gətirir.
Bir elementin bir neçə oksidləşmə vəziyyəti varsa, bir neçə oksid var. Bu halda oksidin adından sonra elementin oksidləşmə vəziyyətini mötərizədə Roma rəqəmi ilə qeyd edin. Məsələn, FeO dəmir (II) oksiddir, Fe 2 O 3 dəmir (III) oksiddir.
Beynəlxalq nomenklatura qaydalarına uyğun olaraq formalaşan adlara əlavə olaraq, oksidlərin ənənəvi rus adları istifadə olunur, məsələn: CO 2 karbonmonoksit (IV) - karbon qazı, CO karbonmonoksit (II) – karbonmonoksit, CaO kalsium oksidi - sönmüş əhəng, SiO 2 silisium oksidi - kvars, silisium, qum.
Kimyəvi xassələri ilə fərqlənən üç oksid qrupu var: əsas, turşu Və amfoterik(qədim yunanca: , – hər ikisi, ikili).
Əsas oksidlər Dövri Cədvəlin I və II qruplarının əsas yarımqruplarının elementləri (+1 və +2 elementlərinin oksidləşmə vəziyyəti), həmçinin oksidləşmə vəziyyəti də +1 və ya +2 olan ikinci dərəcəli alt qrupların elementləri ilə əmələ gəlir. Bütün bu elementlər metallardır, yəni əsas oksidlər metal oksidləridir, Məsələn:
Li 2 O - litium oksidi
MgO - maqnezium oksidi
CuO - mis (II) oksidi
Əsas oksidlər əsaslara uyğundur.
Turşu oksidləri
oksidləşmə vəziyyəti +4-dən çox olan qeyri-metallar və metallardan əmələ gəlir, məsələn:
CO 2 - karbon monoksit (IV)
SO 2 - kükürd oksidi (IV)
SO 3 – kükürd oksidi (VI)
P 2 O 5 - fosfor oksidi (V)
Turşu oksidləri turşulara uyğundur.
Amfoter oksidlər
oksidləşmə vəziyyəti +2, +3, bəzən +4 olan metallar tərəfindən əmələ gəlir, məsələn:
ZnO - sink oksidi
Al 2 O 3 - alüminium oksidi
Amfoter oksidlər amfoter hidroksidlərə uyğun gəlir.
Bundan əlavə, sözdə kiçik bir qrup var laqeyd oksidlər:
N 2 O - azot oksidi (I)
NO - azot oksidi (II)
CO - karbonmonoksit (II)
Qeyd etmək lazımdır ki, planetimizdəki ən vacib oksidlərdən biri sizə su H2O kimi tanınan hidrogen oksididir.
Əsaslar
"Oksidlər" bölməsində əsasların əsas oksidlərə uyğun olduğu qeyd edildi:
Natrium oksidi Na 2 O - natrium hidroksid NaOH.
Oksid kalsium CaO- kalsium hidroksid Ca(OH) 2.
Mis oksidi CuO – mis hidroksid Cu(OH) 2
Əsaslar bir metal atomundan və bir və ya bir neçə hidroksil qrupundan -OH-dan ibarət mürəkkəb maddələrdir.
Əsaslar ion kristal qəfəsli bərk cisimlərdir.
Suda həll edildikdə, həll olunan əsasların kristalları ( qələvilər) qütb su molekulları tərəfindən məhv edilir və ionlar əmələ gəlir:
NaOH(lar) Na + (məhlul) + OH – (məhlul)
İonlar üçün oxşar qeyd: Na + (məhlul) və ya OH – (məhlul) ionların məhlulda olduğunu bildirir.
Əsasın adına söz daxildir hidroksid Və Rus adı genitiv halda metal. Məsələn, NaOH natrium hidroksid, Ca(OH) 2 kalsium hidroksiddir.
Əgər metal bir neçə əsas əmələ gətirirsə, o zaman metalın oksidləşmə vəziyyəti adda mötərizədə Roma rəqəmi ilə göstərilir. Məsələn: Fe(OH) 2 – dəmir (II) hidroksid, Fe(OH) 3 – dəmir (III) hidroksid.
Bundan əlavə, bəzi əsaslara görə ənənəvi adlar var:
NaOH - kaustik soda, kaustik soda
CON - kaustik kalium
Ca(OH) 2 - sönmüş əhəng, əhəng suyu
R
Suda həll olunan əsaslara deyilir qələvilər
Onlar fərqləndirirlər suda həll olunan və suda həll olunmayan əsaslar.
Bunlar Be və Mg hidroksidləri istisna olmaqla, I və II qrupların əsas alt qruplarının metal hidroksidləridir.
Amfoter hidroksidlərə aşağıdakılar daxildir:
HCl(g) H + (məhlul) + Cl – (məhlul)
Turşular, metal atomları və turşu qalıqları ilə əvəz edilə bilən və ya dəyişdirilə bilən hidrogen atomlarını ehtiva edən mürəkkəb maddələrdir.
Molekulda oksigen atomlarının olub-olmamasından asılı olaraq, oksigensiz Və oksigen tərkibli turşular.
Oksigensiz turşuları adlandırmaq üçün qeyri-metalın rus adına hərf - hərfi əlavə olunur. O- və hidrogen sözü :
HF - hidrofluor turşusu
HCl - xlorid turşusu
HBr - hidrobromik turşu
HI - hidroyod turşusu
H 2 S - hidrosulfid turşusu
Bəzi turşuların ənənəvi adları:
HCl - xlorid turşusu; HF - hidrofluor turşusu
Oksigen tərkibli turşuları adlandırmaq üçün sonluqlar - Naya,
-yeni, qeyri-metal içərisindədirsə ən yüksək dərəcə oksidləşmə. Ən yüksək oksidləşmə vəziyyəti qeyri-metal elementin yerləşdiyi qrupun sayı ilə üst-üstə düşür:
H 2 SO 4 – kükürd Naya turşu
HNO 3 - azot Naya turşu
HClO 4 - xlor Naya turşu
HMnO 4 - manqan yeni turşu
Bir element iki oksidləşmə vəziyyətində turşular əmələ gətirirsə, onda son - elementin aşağı oksidləşmə vəziyyətinə uyğun olan turşunun adlandırılması üçün istifadə olunur. doğru:
H 2 SO 3 – çobanyastığı tükənmiş turşu
HNO 2 - azot tükənmiş turşu
Bir molekuldakı hidrogen atomlarının sayına əsasən, onlar fərqlənir monobazik(HCl, HNO 3), iki əsaslı(H 2 SO 4), qəbilə turşular (H 3 PO 4).
Bir çox oksigen tərkibli turşular uyğun olanların qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir turşu oksidləri su ilə. Verilmiş bir turşuya uyğun olan oksid onun adlanır anhidrid:
Kükürd dioksidi SO 2 - kükürd turşusu H 2 SO 3
Kükürdlü anhidrid SO 3 – sulfat turşusu H2SO4
Azotlu anhidrid N 2 O 3 - azot turşusu HNO2
Nitrik anhidrid N 2 O 5 - azot turşusu HNO3
Fosforik anhidrid P 2 O 5 – fosfor turşusu H 3 PO 4
Nəzərə alın ki, oksiddə elementin oksidləşmə dərəcələri və müvafiq turşu eynidir.
Bir element eyni oksidləşmə vəziyyətində bir neçə oksigen tərkibli turşu əmələ gətirirsə, daha az oksigen atomu olan turşunun adına "" prefiksi əlavə olunur. meta", ilə yüksək məzmun oksigen - prefiks " orto". Məsələn:
HPO 3 - metafosfor turşusu
H 3 PO 4 - tez-tez sadəcə fosfor turşusu adlanan ortofosfor turşusu
H 2 SiO 3 – metasilik turşu, adətən silisik turşusu adlanır
H 4 SiO 4 – ortosilik turşu.
Silisium turşuları SiO 2-nin su ilə qarşılıqlı təsirindən əmələ gəlmir, onlar başqa üsulla alınırlar.
İLƏ
Duzlar metal atomlarından və turşu qalıqlarından ibarət mürəkkəb maddələrdir.
oli
NaNO 3 - natrium nitrat
CuSO 4 – mis (II) sulfat
CaCO 3 - kalsium karbonat
Suda həll edildikdə, duz kristalları məhv edilir və ionlar əmələ gəlir:
NaNO 3 (t) Na + (məhlul) + NO 3 – (məhlul).
Duzlar bir turşu molekulunda hidrogen atomlarının metal atomları ilə tam və ya qismən dəyişdirilməsinin məhsulları və ya əsasın hidroksil qruplarının turşu qalıqları ilə tam və ya qismən əvəz edilməsi məhsulları kimi qəbul edilə bilər.
Hidrogen atomları tamamilə dəyişdirildikdə, orta duzlar: Na 2 SO 4, MgCl 2. . Qismən dəyişdirildikdən sonra onlar formalaşır turşu duzları (hidroduzlar) NaHSO 4 və əsas duzlar (hidroksi duzları) MgOHCl.
Beynəlxalq nomenklatura qaydalarına əsasən, duzların adları nominativ halda turşu qalığının adından və cinsi halda metalın rus dilindəki adından əmələ gəlir (cədvəl 12):
NaNO 3 - natrium nitrat
CuSO 4 – mis (II) sulfat
CaCO 3 - kalsium karbonat
Ca 3 (PO 4) 2 – kalsium ortofosfat
Na 2 SiO 3 - natrium silikat
Turşu qalığının adı turşu əmələ gətirən elementin latın adının kökündən (məsələn, azot - azot, kök nitr-) və sonluqlardan əmələ gəlmişdir:
-saatən yüksək oksidləşmə vəziyyəti üçün, -bu turşu əmələ gətirən elementin daha aşağı oksidləşmə dərəcəsi üçün (cədvəl 12).
Cədvəl 12
Turşuların və duzların adları
| Turşu adı | Turşu formulası | Duzların adı | Nümunələr Soleil |
| Hidroklorik (duz) | HCl | Xloridlər | AgCl Gümüş xlorid |
| Hidrogen sulfid | H2S | Sulfidlər | FeS Sulf bayram dəmir (II) |
| Kükürdlü | H2SO3 | Sülfitlər | Na 2 SO 3 Kükürd o natrium |
| Kükürdlü | H2SO4 | Sulfatlar | K 2 SO 4 Sulf saat kalium |
| Azotlu | HNO2 | Nitritlar | LiNO 2 Nitr o litium |
| Azot | HNO3 | Nitratlar | Al(NO 3) 3 Nitr saat alüminium |
| Ortofosforik | H3PO4 | Ortofosfatlar | Ca 3 (PO 4) 2 Kalsium ortofosfat |
| Kömür | H2CO3 | Karbonatlar | Na 2 CO 3 Natrium karbonat |
| Silikon | H2SiO3 | Silikatlar | Na 2 SiO 3 Natrium silikat |
NaHSO 4 - natrium hidrogen sulfat
NaHS - natrium hidrosulfid
Əsas duzların adları "prefiksi" əlavə edilməklə əmələ gəlir. hidrokso": MgOHCl - maqnezium hidroksiklorid.
Bundan əlavə, bir çox duzların ənənəvi adları var, məsələn:
Na 2 CO 3 – soda;
NaHCO 3 - çörəkçilik (içməli) soda;
CaCO 3 - təbaşir, mərmər, əhəngdaşı.
Maddələrin molekulyar və qeyri-molekulyar quruluşu. Maddənin quruluşu
Kimyəvi qarşılıqlı əlaqəyə girən fərdi atomlar və ya molekullar deyil, maddələrdir. Maddələr bağ növünə görə təsnif edilir molekulyar Və qeyri-molekulyar quruluş. Molekullardan ibarət olan maddələr deyilir molekulyar maddələr. Belə maddələrdə molekullar arasındakı bağlar çox zəifdir, molekulun içindəki atomlar arasında olduğundan xeyli zəifdir və nisbətən aşağı temperaturda belə qırılır - maddə mayeyə, sonra isə qaza çevrilir (yodun sublimasiyası). Molekullardan ibarət olan maddələrin ərimə və qaynama nöqtələri molekulyar çəkisi artdıqca artır. TO molekulyar maddələr atom quruluşuna malik maddələr (C, Si, Li, Na, K, Cu, Fe, W) daxildir, onların arasında metallar və qeyri-metallar var. Maddələrə qeyri-molekulyar quruluş ion birləşmələri daxildir. Metalların qeyri-metallarla birləşmələrinin əksəriyyəti bu quruluşa malikdir: bütün duzlar (NaCl, K 2 SO 4), bəzi hidridlər (LiH) və oksidlər (CaO, MgO, FeO), əsaslar (NaOH, KOH). İonik (qeyri-molekulyar) maddələr yüksək ərimə və qaynama nöqtələrinə malikdir.
Bərk maddələr: amorf və kristal
Bərk maddələr bölünür kristal və amorf.
Amorf maddələr onların aydın bir ərimə nöqtəsi yoxdur - qızdırıldıqda, tədricən yumşalır və maye vəziyyətinə çevrilirlər. Məsələn, plastilin və müxtəlif qatranlar amorf vəziyyətdədir.
Kristal maddələr Onlardan ibarət olan hissəciklərin düzgün yerləşməsi ilə xarakterizə olunur: atomlar, molekullar və ionlar - kosmosda ciddi şəkildə müəyyən edilmiş nöqtələrdə. Bu nöqtələr düz xətlərlə birləşdirildikdə kristal qəfəs adlanan məkan çərçivəsi əmələ gəlir. Kristal hissəciklərin yerləşdiyi nöqtələrə şəbəkə düyünləri deyilir. Kristal qəfəsin düyünlərində yerləşən hissəciklərin növündən və onlar arasındakı əlaqənin xarakterindən asılı olaraq dörd növ kristal qəfəs fərqləndirilir: ion, atom, molekulyar və metal.
Kristal qəfəslərə ion deyilir, qovşaqlarında ionların olduğu. Onlar həm sadə ionları Na+, Cl -, həm də SO 4 2-, OH - kompleksini bağlaya bilən ion bağları olan maddələrdən əmələ gəlir. Beləliklə, metalların duzları və bəzi oksidləri və hidroksidləri ion kristal qəfəslərə malikdirlər. Məsələn, natrium xlorid kristalı alternativ müsbət Na + və mənfi Cl - ionlarından tikilərək kubşəkilli qəfəs əmələ gətirir. Belə bir kristalda ionlar arasındakı bağlar çox sabitdir. Buna görə də, ion qəfəsi olan maddələr nisbətən yüksək sərtlik və möhkəmlik ilə xarakterizə olunur, odadavamlıdır və uçucu deyil.
Kristal qəfəs - a) və amorf qəfəs - b).
Kristal şəbəkə - a) və amorf qəfəs - b). Atom kristal qəfəsləri
Atom düyünlərində ayrı-ayrı atomlar olan kristal qəfəslər adlanır. Belə qəfəslərdə atomlar bir-birinə bağlıdır çox güclü kovalent bağlar. Bu tip kristal qəfəslərə malik maddələrə misal olaraq karbonun allotropik modifikasiyalarından biri olan almaz göstərilə bilər. Atom kristal qəfəsli maddələrin əksəriyyəti çox yüksək ərimə nöqtələrinə malikdir (məsələn, almaz üçün 3500 ° C-dən yuxarıdır), onlar güclü və sərtdir və praktiki olaraq həll olunmur.
Molekulyar kristal qəfəslər
Molekulyar düyünlərində molekulların yerləşdiyi kristal qəfəslər adlanır. Bu molekullardakı kimyəvi bağlar həm qütblü (HCl, H 2 O), həm də qeyri-qütblü (N 2, O 2) ola bilər. Molekulların içindəki atomların çox güclü kovalent bağlarla bağlanmasına baxmayaraq, molekulların özləri arasında zəif molekullararası cazibə qüvvələri hərəkət edir. Buna görə də molekulyar kristal qəfəsləri olan maddələr aşağı sərtliyə, aşağı ərimə nöqtələrinə malikdir və uçucudur. Bərk üzvi birləşmələrin əksəriyyətində molekulyar kristal qəfəslər (naftalin, qlükoza, şəkər) olur.
Molekulyar kristal qəfəs (karbon dioksid) Metal kristal qəfəslər
olan maddələr metal bağ metal kristal qəfəslərə malikdir. Belə qəfəslərin qovşaqlarında var atomlar və ionlar(metal atomlarının asanlıqla çevrildiyi atomlar və ya ionlar, xarici elektronlarından “ümumi istifadə üçün” imtina edirlər). Metalların bu daxili quruluşu onların xarakterik fiziki xüsusiyyətlərini müəyyən edir: elastiklik, plastiklik, elektrik və istilik keçiriciliyi, xarakterik metal parıltı.
Fırıldaq vərəqləri
Atom-molekulyar elmi ilk dəfə kimyada böyük rus alimi M.V. Bu doktrinanın əsas müddəaları “Riyazi kimyanın elementləri” (1741) əsərində və bir sıra başqa əsərlərdə verilmişdir. Lomonosovun təlimlərinin mahiyyəti aşağıdakı müddəalara qədər azaldıla bilər.
1. Bütün maddələr “korpuskullardan” (Lomonosovun molekul adlandırdığı kimi) ibarətdir.
2. Molekullar “elementlərdən” ibarətdir (Lomonosov atomlar adlandırırdı).
3. Hissəciklər - molekullar və atomlar fasiləsiz hərəkətdədirlər. Cismlərin istilik vəziyyəti onların hissəciklərinin hərəkətinin nəticəsidir.
4. Sadə maddələrin molekulları eyni atomlardan, molekullardan ibarətdir mürəkkəb maddələr- müxtəlif atomlardan.
Lomonosovdan 67 il sonra ingilis alimi Con Dalton atomistik təlimi kimyaya tətbiq etdi. O, "Kimya fəlsəfəsinin yeni sistemi" (1808) kitabında atomizmin əsas prinsiplərini açıqladı. Özündə Daltonun təlimi Lomonosovun təlimini təkrarlayır. Bununla belə, Dalton sadə maddələrdə molekulların mövcudluğunu inkar edirdi ki, bu da Lomonosovun təlimindən geriyə addımdır. Daltona görə sadə maddələr yalnız atomlardan, yalnız mürəkkəb maddələr isə “mürəkkəb atomlardan” (müasir mənada molekullardan) ibarətdir. Kimyada atom-molekulyar nəzəriyyə nəhayət yalnız 19-cu əsrin ortalarında quruldu. 1860-cı ildə Karlsruedə kimyaçıların beynəlxalq konqresində molekul və atom anlayışlarının tərifləri qəbul edildi.
Molekul müəyyən bir maddənin kimyəvi xüsusiyyətlərinə malik olan ən kiçik hissəcikdir. Molekulun kimyəvi xassələri onun tərkibi və kimyəvi quruluşu ilə müəyyən edilir.
Atom sadə və mürəkkəb maddələrin molekullarının bir hissəsi olan kimyəvi elementin ən kiçik hissəciyidir. Elementin kimyəvi xassələri onun atomunun quruluşu ilə müəyyən edilir. Bu, müasir anlayışlara uyğun gələn atomun tərifinə gətirib çıxarır:
Atom müsbət yüklü hissəcikdən ibarət olan elektrik cəhətdən neytral hissəcikdir atom nüvəsi və mənfi yüklü elektronlar.
Müasir anlayışlara görə qaz və buxar halında olan maddələr molekullardan ibarətdir. Bərk vəziyyətdə yalnız kristal qəfəsləri molekulyar quruluşa malik olan maddələr molekullardan ibarətdir. Bərk qeyri-üzvi maddələrin əksəriyyətinin molekulyar quruluşu yoxdur: onların qəfəsi molekullardan deyil, digər hissəciklərdən (ionlar, atomlar) ibarətdir; onlar makrocisimlər şəklində mövcuddurlar (natrium xlorid kristalı, mis parçası və s.). Duzlar, metal oksidləri, almaz, silisium və metallar molekulyar quruluşa malik deyillər.
Atom-molekulyar elm kimyanın əsas anlayışlarını və qanunlarını izah etməyə imkan verdi. Atom-molekulyar nəzəriyyə baxımından kimyəvi element hər bir fərdi atom növüdür. Atomun ən mühüm xüsusiyyəti onun nüvəsinin müsbət yüküdür ki, bu da ədədi olaraq elementin atom nömrəsinə bərabərdir. Nüvə yükü dəyəri xidmət edir əlamətdar element anlayışının daha dolğun tərifini verməyə imkan verən müxtəlif növ atomlar üçün:
Kimyəvi element- Bu, nüvədə eyni müsbət yükə malik müəyyən bir atom növüdür.
107 məlum element var. Hazırda atom nömrələri daha yüksək olan kimyəvi elementlərin süni istehsalı üzərində işlər davam etdirilir.
Bütün elementlər adətən metallara və qeyri-metallara bölünür. Lakin bu bölgü şərtlidir. Elementlərin mühüm xüsusiyyəti onların yer qabığında bolluğudur, yəni. qalınlığının təxminən 16 km olduğu güman edilən Yerin yuxarı bərk qabığında. Elementlərin yer qabığında paylanmasını geokimya - Yerin kimyası elmi öyrənir. Geokimyaçı A.P.Vinoqradov orta qiymət cədvəlini tərtib etmişdir kimyəvi tərkibi yer qabığı. Bu məlumatlara görə, ən çox yayılmış element oksigendir - yer qabığının kütləsinin 47,2%-i, ondan sonra silikon - 27,6, alüminium - 8,80, dəmir -5,10, kalsium - 3,6, natrium - 2,64, kalium - 2,6, maqnezium - 2,10, hidrogen - 0,15%.