Co to są wiązania chemiczne?

Wiązania chemiczne to atomy utrzymywane razem w cząsteczkach lub kryształach. Wiązania chemiczne powstają w wyniku podziału atomów na elektrony. Powstają również z całkowitego przeniesienia elektronów. Trzy główne typy wiązań chemicznych to jonowe, kowalencyjne i polarne kowalencyjne. Wiązania wodorowe są często również objęte pozycją wiązań chemicznych.

Wiązania jonowe to wiązania chemiczne, które powstają w wyniku reakcji elementów o niskiej elektroujemności z tymi o wysokiej elektroujemności. W takich przypadkach następuje całkowity transfer elektronów. Przykładem wiązania jonowego jest zwykła sól kuchenna, określana naukowo jako chlorek sodu. Tworząc to wiązanie chemiczne, sód przenosi elektron powłoki zewnętrznej do chloru. Sód ma tylko jeden zewnętrzny płaszcz elektronu, a chlor potrzebuje tylko jednego dla swojej powłoki.

Wiązania kowalencyjne chemiczne są nieco inne i zwykle tworzą się między atomami, którym brakuje całkowicie wypełnionych powłok zewnętrznych. W wiązaniach kowalencyjnych elektrony są w pełni współdzielone. Wiązania te powstają między atomami o podobnej elektroujemności. Większość związków organicznych zawiera wiązania kowalencyjne.

Polarne kowalencyjne wiązania chemiczne są nieco pomiędzy wiązaniami jonowymi i kowalencyjnymi; atomy w tych wiązaniach chemicznych dzielą elektrony. Jednak atomy skupiają się głównie na jednym konkretnym atomie, a nie na innych w tym samym związku. Ten rodzaj wiązania chemicznego powstaje, gdy atomy różnią się elektroujemnością. Woda jest przykładem polarnego wiązania kowalencyjnego; tlen pokonuje wodór pod względem elektroujemności. Jako takie, elektrony w wodzie spędzają więcej czasu wokół tlenu niż wodoru.

W wodzie tlenowy koniec cząsteczki wody ma ładunek ujemny, podczas gdy koniec wodoru ma ładunek dodatni. Ten przeciwny ładunek powoduje silne przyciąganie elektrostatyczne, które jest uważane za wiązanie wodorowe. Ten rodzaj wiązania chemicznego odgrywa ważną rolę w określaniu krytycznych właściwości wody, niezbędnej dla żywych organizmów. Jednak wiązania wodorowe nie ograniczają się do samej wody. Mogą występować również w innych cząsteczkach.