← К списку тем

Химия · 8 класс · Химия ФГОС (Габриелян) · урок 13 · только теория

Химическая связь: ионная и ковалентная

Химическая связь удерживает атомы и ионы в частицах и кристаллах. Три школьных типа: ионная, ковалентная,…

Чему учимся понимать

Уметь: Какие элементы: металлы/неметаллы? Ионная или ковалентная? Если ковалентная — полярная?

Зачем это нужно

Ионная и ковалентная связь объясняют, почему соль хрупкая и плавится при высокой температуре, а кислород — газ.

Опорные понятия

ионная связьковалентная связькатионанионэлектроотрицательность8 класс

Главные тезисы

  • Тип связи → тип структуры → свойства вещества.

Определения

Ионная связь
Связь за счёт притяжения противоположно заряженных ионов.
Ковалентная связь
Связь общей электронной парой между атомами.
Полярность связи
Смещение общей пары к более электроотрицательному атому.

Ключевые факты и правила

  • Ионная связь — притяжение катионов и анионов. Типична для соединений активный металл + активный неметалл: NaCl, CaF₂, MgO. Металл отдаёт электроны, неметалл принимает. В кристалле нет отдельных «молекул соли», есть решётка ионов. Такие вещества часто тугоплавки, хрупки, в расплаве и растворе проводят ток.
  • Ковалентная связь — общая электронная пара. Типична для неметалл + неметалл: H₂, O₂, N₂, Cl₂, H₂O, CO₂, CH₄. Если атомы одинаковы, пара не смещена — связь неполярная. Если электроотрицательности разные, пара ближе к более «жадному» атому — связь полярная (HCl, H₂O). Вода — не ионное соединение:…
  • Металлическая связь: катионы металла в «море» относительно свободных электронов. Отсюда блеск, ковкость, тепло- и электропроводность. Алмаз — сетка ковалентных связей, диэлектрик; графит — слои, проводник в плоскости слоя. Тип связи объясняет свойства лучше, чем заучивание списка.
  • Электроотрицательность (ЭО) — «жадность» атома к электронам связи. Чем больше разница ЭО, тем полярнее связь; очень большая разница → ионная модель. Школьно: металл + неметалл часто ионная, два неметалла — ковалентная. HCl — ковалентная полярная, хотя «водород и хлор».

Теория

Химическая связь удерживает атомы и ионы в частицах и кристаллах. Три школьных типа: ионная, ковалентная, металлическая.

Ионная связь — притяжение катионов и анионов. Типична для соединений активный металл + активный неметалл: NaCl, CaF₂, MgO. Металл отдаёт электроны, неметалл принимает. В кристалле нет отдельных «молекул соли», есть решётка ионов. Такие вещества часто тугоплавки, хрупки, в расплаве и растворе проводят ток.

Ковалентная связь — общая электронная пара. Типична для неметалл + неметалл: H₂, O₂, N₂, Cl₂, H₂O, CO₂, CH₄. Если атомы одинаковы, пара не смещена — связь неполярная. Если электроотрицательности разные, пара ближе к более «жадному» атому — связь полярная (HCl, H₂O). Вода — не ионное соединение: внутри молекулы ковалентные полярные связи; ионы появляются уже при диссоциации малой доли молекул.

Металлическая связь: катионы металла в «море» относительно свободных электронов. Отсюда блеск, ковкость, тепло- и электропроводность. Алмаз — сетка ковалентных связей, диэлектрик; графит — слои, проводник в плоскости слоя. Тип связи объясняет свойства лучше, чем заучивание списка.

Электроотрицательность (ЭО) — «жадность» атома к электронам связи. Чем больше разница ЭО, тем полярнее связь; очень большая разница → ионная модель. Школьно: металл + неметалл часто ионная, два неметалла — ковалентная. HCl — ковалентная полярная, хотя «водород и хлор».

Примеры

  1. Пример 1случай

    NaCl, KF, CaO

    Пояснение

    • ионные кристаллы
    • Плавятся при высокой температуре, раствор проводит ток
  2. Пример 2случай

    H₂, N₂, O₂, Cl₂

    Пояснение

    • неполярная ковалентная связь, общие пары между одинаковыми атомами
    • N₂ держится тройной связью, поэтому азот «ленивый»
  3. Пример 3случай
    • H₂O, HCl, NH₃ — полярные ковалентные молекулы
    • Вода — диэлектрик как жидкость чистая, но чуть диссоциирует
  4. Пример 4случай

    Cu, Fe, Al — металлическая связь

    Пояснение

    • проволока гнётся, ток идёт
  5. Пример 5случай

    Алмаз

    Пояснение

    • каждый C связан с четырьмя C ковалентно — очень твёрдый
    • Графит: слои, между слоями слабые силы — пишет и смазывает
  6. Пример 6случай

    SiO₂ (кварц)

    Пояснение

    • атомная ковалентная сетка, не молекулы SiO₂ как газ
    • Песок тугоплавок не потому, что «ионный»

Интересно знать

  • Алмаз и графит — оба углерод, но разная сетка ковалентных связей даёт твёрдость или слоистость.

Техника безопасности

  • Соблюдайте правила кабинета химии.