Lotura Kimikoak: Ionikoa, Kobalentea eta Metalikoa

Lotura Kimikoen Sarrera

Lewis eta Zortzikotearen Araua

Lewis: Metodologia bat garatu zuen balentzia elektroiak modu sinplean irudikatzeko.

Zortzikotearen araua: Atomoek azken geruza 8 elektroiez inguraturik egoteko joera dute, horregatik ematen dira lotura kimikoak. Azken geruzako elektroiak dira loturan parte hartzen dutenak.

Indarrak eta Energia Loturetan

Distantzia txikitu ahala, atomo bakoitzak bestearen gainean indarra eragiten du; atomoen distantzien araberakoa da indarra.

• F_a: Atomoen artean sortutako loturaren araberakoa.
• F_r: Hodei elektronikoen elkarekintzaren ondoriozkoa.
• E_p kontuan hartu daiteke indar hau neurtzeko.

Paulingen postulatuak

• Bi atomoek elektronegatibotasun ezberdina (>1,7) badute; lotura ionikoa.
• Biek elektronegatibotasun altua badute; lotura kobalentea.
• Biek elektronegatibotasun baxua badute; lotura metalikoa.

Lotura Ionikoa

Metalak elektroiak emateko gaitasuna du (ioi positibo batean bihurtuz), katioia deritzona, eta elektroi hauek ez-metalak hartzen ditu.

Egoera solidoan egitura ordenatua (kristalinoa) sortzen dute eta sistema energetikoki egonkorra da.

Sare Kristalinoak

Ioi bakoitzak bere inguruan eremu elektriko bat sortzen du, kontrako ikurra duten ioiez inguratuta. Ioi hauek ezin dute modu askean mugitu, sare kristalinoak osatuz.

Sare kristalinoan dauden ioi kopurua infinitua da. Substantziak bereizteko ioi kopuru erlatiboa eman behar da neutraltasun elektrikoa mantenduz.

Sare energia: Zenbat eta handiagoa izan, kristala egonkorragoa izango da.

Konposatu Ionikoen Propietateak

• Naturan sare kristalinoak osatuz aurkitu ohi dira.
• Gogortasun handia dute.
• Fusio eta irakite puntu oso altuak dituzte.
• Disolbagarritasun ona dute uretan, baina konposatu ez polarretan ez dira disolbatzen.
• Ez dira eroale elektriko onak egoera solidoan, ioiek mugikortasunik ez dutelako. Likido egoeran edo uretan disolbatuta onak dira.

Ioi poliatomikoak: Lotura ionikoen sendotasuna, gogortasuna, disolbagarritasuna eta dilatazio koefizientea txikitu.

Lotura Kobalentea

Lotura kobalentea elementu ez-metalikoen eta hidrogenoaren artean ematen da, elektronegatibotasun handiko elementuen artean.

Atomo ezberdinek elektroiak partekatzen dituzte, Lewis-en zortzikotearen araua jarraituz irudikatu daiteke.

Zortzikotearen araua betetzen duten Lewis-en egitura bat baino gehiago badaude, karga formalak erabili behar dira. Bi egituren artean, egonkorrena 0 baliotik gertuen dagoen konfigurazioa da. Karga formal negatiboak elektronegatibotasun altueneko atomoetan egon behar du.

Balentzia Loturaren Teoria

Lotura kobalenteetan elektroi bikote bat partekatzen da, laino elektronikoa bi nukleoen artean geldituz.

Bi atomo gerturatzean, orbitalak gainezartzen dira lotura bat sortuz.

• Sigma loturak: s, p edota s eta p orbitalen aurrez aurreko gainezarpena (sendoa).
• Pi loturak: p orbitalen ardatz paraleloen arteko alboko gainezarpena (ahula).

Gainezarpen kopurua ezberdina izan daiteke:

• Bakarra: lotura sinplea.
• Bikoitza: sigma eta pi lotura.
• Hirukoitza: sigma eta 2 pi lotura.

Parametro Molekularrak

• Lotura energia: Gas egoeran dauden bi atomo elkartzean askatzen den energia.
• Lotura luzera: Nukleo atomikoen arteko orekako distantzia.
• Lotura angelua: Atomo zentrala eta beste atomoen arteko angelua.

Loturaren Polaritatea

• Lotura kobalente polarra: elektronegatibotasun berdina (Cl₂).
• Lotura kobalente ez-polarra: elektronegatibotasun ezberdina (HCl).

Atomoen elektronegatibotasunaren menpe dago.

Molekulen Polaritatea

Substantzien propietateetan eragin handia du.

Loturak eta molekularen polaritatea ezberdinak izan daitezke.

Lotura Intermolekularrak

Van der Waals-en indarrak:

• Dipolo-dipolo indarrak.
• Londonen dispertsio indarrak.
• Ioi-dipolo indarrak.

Hidrogeno zubiak: Hidrogenoa eta elektronegatibotasun handiko atomoen (F, O, N) artean ematen dira. Fusio eta irakite tenperatura altuak eragiten dituzte.

Aplikazioak: Itsasgarriak, emultsioak, gainazalak.

Lotura Metalikoa

Metal puruetan eta aleazioetan agertzen dira. Balentzia elektroiak ez daude atomo bati lotuta, solidoaren bolumenean zehar higitzen dira hodei elektroniko bat sortuz.

Egitura Egoerak Solidoetan

• Amorfoa: Atomoak ordenarik gabe. Tenperatura tarte zabalean biguntzen dira. (asfaltoa, beira, polimeroak)
• Kristalinoa: Atomoen kokapena errepikatu egiten da. Fusio puntu definitua dute.

Solido Kristalinoak

Zelda unitatea: Solidoan errepikatzen den unitate txikiena.

• Cs: 8 x ⅛ = 1 atomo
• Bcc: 8 x ⅛ + 1 = 2 atomo
• Fcc: 8 x ⅛ + 6 x ½ = 4 atomo