พันธะเคมี (Chemical bond)
ความนิยมของผู้ชม: / 9
แย่มากดีมาก 

 

พันธะเคมี
(Chemical bond)  

       สารในธรรมชาติส่วนใหญ่จะไม่อยู่ในอิสระโดดๆ แต่อยู่รวมกันเป็นกลุ่มเป็นก้อน ถ้าต้องการแยกสารที่อยู่รวมกันออกจากกัน เช่น การแยกก้อนหินออกเป็นก้อนเล็กๆ ต้องใช้พลังงานโดยใช้แรงทุบหรือนำไปเผาไฟ การแยกสารเคมีออกจากกันจะใช้พลังงานหรือไม่ ตัวอย่างทั้งหมดจะเห็นได้ว่า การแยกสารออกจากกันนั้นต้องใช้พลังงาน ดังนั้น อนุภาคภายในของสารจะต้องมีแรงยึดเหนี่ยวซึ่งกันและกัน โดยแรงยึดเหนี่ยวระหว่างของแข็งนั้นจะมากกว่าของเหลวและก๊าซ
พันธะเคมี (Chemical bond) หมายถึง แรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอมเพื่อให้อยู่ในโมเลกุล หรือแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลเพื่อทำให้อยู่กันเป็นก้อน
คำว่า พันธะ มาจาก Bond ซึ่งหมายถึง แรงยึดเหนี่ยว ดังนั้นเมื่อกล่าวถึงพันธะเคมีก็จะศึกษาถึงแรงยึดเหนี่ยวในทางเคมีนั่นเอง ซึ่งอาจจะเป็นแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอมด้วย และยังรวมถึงแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลด้วยกันให้เป็นกลุ่มก้อน

สาเหตุที่มีการสร้างพันธะ
     จากความรู้เรื่องธาตุหมู่ 8A (ก๊าซเฉื่อย) จัดเป็นธาตุที่เฉื่อยต่อการเกิดปฏิกิริยากับธาตุอื่นๆ ที่เป็นเช่นนี้เพราะก๊าซเฉื่อยมีการจัดเรียงอิเล็กตรอนในวงนอกสุดเป็น 8 (ยกเว้น He เป็น 2) ทำให้โครงสร้างอะตอมของก๊าซเฉื่อยเสถียร มีพลังงานต่ำ ดังนั้นในการสร้างพันธะเคมีของอะตอมของธาตุอื่นๆ จึงพยายามที่จะทำให้ตัวเองเสถียรเหมือนก๊าซเฉื่อย โดยอาจจะมีการจ่าย เวเลนซ์อิเล็กตรอนออกไปหรือรับอิเล็กตรอนเพิ่มเข้ามา หรือนำเอาเวเลนซ์อิเล็กตรอนมาใช้ร่วมกับอะตอมอื่น ทั้งนี้เพื่อทำให้ เวเลนซ์อิเล็กตรอนครบ 8 ซึ่งเป็นไปตามกฎที่ใช้สร้างพันธะเคมี เรียกกฎนี้ว่า “กฎออกเตต” (Octet rule)

  1. อะตอมให้อิเล็กตรอนในชั้นพลังงานนอกสุด (เวเลนซ์อิเล็กตรอน) แก่อะตอมอื่น

  2. อะตอมรับอิเล็กตรอนในชั้นพลังงานนอกสุดของอะตอมเข้าสู่ชั้นนอกสุดของตัวเอง

  3. อะตอมใช้อิเล็กตรอนในชั้นพลังงานนอกสุดร่วมกันกับอิเล็กตรอนในชั้นพลังงานนอกสุดของอะตอมอื่น ซึ่งทำให้เกิดแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอมของธาตุแล้ว ยังสามารถเกิดแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลของสารได้ด้วย

ประเภทของแรงยึดเหนี่ยว
แรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคของสารทางเคมี แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ

  1. แรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอม (ภายในโมเลกุล)

  2. แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล

  3. แรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอม (ภายในโมเลกุล)

แรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอม  แบ่งออกเป็น 3 ชนิด คือ

  1. พันธะโลหะ (แรงดึงดูดระหว่างไอออนบวกกับเวเลนซ์อิเล็กตรอน)

  2. พันธะไอออนิก (แรงดึงดูดระหว่างไอออนบวกกับไอออนลบ)

  3. พันธะโคเวเลนต์ (แรงดึงดูดระหว่างอิเล็กตรอนที่แชร์กันกับนิวเคลียส)

  1. แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล (เกิดเฉพาะในพันธะโคเวเลนต์ ใช้บอกจุดเดือด)

เมื่อโมเลกุลหลายๆ โมเลกุลอยู่รวมกันเป็นกลุ่มเป็นก้อนได้นั้น จะต้องมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลซึ่งยึดแต่ละโมเลกุลเหล่านั้น ตัวอย่างเช่น น้ำในแก้วหนึ่งประกอบด้วยโมเลกุลของน้ำจำนวนมากโดยที่แต่ละโมเลกุลยึดเหนี่ยวกันในรูปของของเหลว เมื่อให้ความร้อนแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลของน้ำก็จะถูกทำลาย และทำให้โมเลกุลของน้ำเป็นอิสระจากกันได้ จึงอยู่ในสถานะก๊าซ
แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล แบ่งออกเป็น 3 ชนิด ดังนี้

  1.  แรงลอนดอน (ไม่มีขั้ว) เช่น  F2 (F-F     F-F)

  2.  แรงดึงดูดระหว่างขั้ว เช่น  FCl ( F-Cl     F-Cl )

  3.  พันธะไฮโดรเจน เช่น H2O กับ H2O

 


        รูปแสดงแรงลอนดอน

รูปแสดงพันธะไฮโดรเจน

แรงยึดเหนี่ยวภายในโมเลกุล       แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล 
(พันธะโคเวเลนต์)                   (พันธะไฮโดรเจน)
 

Molecular Motion In Water  คลิกค่ะ  download  จากฟิสิกส์ราชมงคล

รูปแสดงโมเลกุลของน้ำ

สูตรโครงสร้าง
   การเขียนสูตรโครงสร้างเพื่อแสดงพันธะเคมี เราสามารถเขียนได้ 2 แบบ คือ

สูตรโครงสร้างแบบจุด
   สูตรโครงสร้างแบบจุด เป็นการเขียนเฉพาะอิเล็กตรอนในชั้นพลังงานนอกสุดหรือเวเลนซ์อิเล็กตรอนของแต่ละธาตุ โดยใช้จุดแทนอิเล็กตรอน 1 ตัว และใช้จุด 2 จุดแทนอิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะหรือเส้น (-) ก็ได้ เราอาจเรียกโครงสร้างแบบจุดนี้ว่า “โครงสร้างลิวอิส” (Lewis Structure)

หลักการเขียนโครงสร้างแบบจุด

  1. ให้เขียนอะตอมทั้งหมด โดยให้อะตอมที่เกิดพันธะอยู่ใกล้กัน

  2. หาจำนวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนทั้งหมด

  3. ใส่จุดแทนเวเลนซ์อิเล็กตรอนรอบอะตอมเป็นคู่ๆ โดยจัดให้แต่ละอะตอมมีจำนวนอิเล็กตรอนล้อมรอบครบ 8 ตัว (ยกเว้น He = 2 , Be = 4 , B = 6)

  4. ในกรณีที่ใช้เวเลนซ์อิเล็กตรอนจนหมดแล้ว แต่อะตอมมีอิเล็กตรอนไม่ครบ 8 ตัว นั้นหมายถึงว่า อาจมีพันธะคู่หรือพันธะสามเกิดขึ้น

  5. กรณีที่มีอะตอม 3 ตัว อะตอมที่อยู่ตรงกลาง คือ อะตอมที่มีค่าอิเล็กโทเนกาติวิตีต่ำ

ตัวอย่างโครงสร้างแบบจุดของ H2 , Cl2 , O2 , N2


 

 

 

 


อิเล็กตรอนที่เกี่ยวข้องกับการสร้างพันธะ                     เรียกว่า Bonding Electron
อิเล็กตรอนที่ไม่เกี่ยวข้องกับการสร้างพันธะ          เรียกว่า Non - Bonding Electron

สูตรโครงสร้างแบบเส้น
   สูตรโครงสร้างแบบเส้น เป็นการเขียนสูตรโครงสร้างแบบใช้เส้นหรือขีด (-) แทนอิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะ ส่วนอิเล็กตรอนที่ไม่ใช่คู่ร่วมพันธะ จะเขียนหรือไม่เขียนก็ได้ เช่น
ตารางแสดงสูตรโครงสร้างแบบจุดและแบบเส้นของโมเลกุลโคเวเลนต์บางชนิด

 

Views: 22282

Be first to comment this article

Only registered users can write comments.
Please login or register.

Powered by AkoComment Tweaked Special Edition v.1.4.6
AkoComment © Copyright 2004 by Arthur Konze - www.mamboportal.com
All right reserved

 
< ก่อนหน้า   ถัดไป >

Statistics

สถิติผู้เยี่ยมชม: 49640682

Who's Online

ขณะนี้มี 44 บุคคลทั่วไป ออนไลน์