Co je chemická sloučenina?

Chemická sloučenina je typ molekuly (soubor vázaných atomů) složený z více než jednoho prvku. Například, voda (H20) je sloučenina, zatímco diatomický vodík (H2) není. Většina atomů, které tvoří zemskou kůru a živé organismy, je ve složené formě. Sloučeniny jsou reprezentovány molekulárními vzorci, které uvádějí atomy jednotlivých složek a jejich hojnost.

V závislosti na atomech může být sloučenina držena pohromadě různými chemickými vazbami. Vazby jsou tvořeny interakcemi atomových nábojů elektronů v různých orbitálních konfiguracích. V závislosti na počtu elektronů obíhajících jádro atomu a množství prostoru v orbitálech jsou určité atomy náchylné k vazbě s určitými dalšími typy atomů. Lewisovy tečky, grafický systém reprezentující typy složených vazeb, pojmenované po chemikovi Gilbertovi Lewisovi, se často vyučují ve třídách střední školy chemie. Existence chemických vazeb byla spekulována zhruba od 12. století, ačkoli celé pole bylo špatně pochopeno, dokud koncept elektronových vazeb nebyl zaveden Lewisem v roce 1916.

Když atom má „plnou“ elektronovou skořepinu, je velmi nereaktivní a nemá tendenci se vázat na jiné atomy. Tyto prvky lze nalézt na pravé straně periodické tabulky a nazývají se vzácné plyny. Příklady zahrnují helium, neon a argon.

V chemických sloučeninách je nejběžnějším typem vazby kovalentní vazba, kde oba atomy atomů mají podobnou elektronegativitu, což má za následek rovnoměrné sdílení elektronů. Elektronové orbitaly se překrývají a jediný elektron může obíhat obě atomová jádra, která nepatří výlučně. Příkladem molekuly držené pohromadě kovalentními vazbami je diamant. Druhý typ vazby, iontová vazba, se vyskytuje v atomech s významnými rozdíly v elektronegativitě, kde tento atom dominuje zásobování elektronů. Ty mají tendenci být o něco slabší než kovalentní vazby. Příkladem je chlorid sodný nebo sůl.

Existují i ​​jiné typy vazeb: kovové vazby, van der Waalsovy síly a několik dalších. Společně tvoří všechny chemické sloučeniny ve vesmíru.