พันธะเคมี

พันธะโคเวเลนต์

พันธะโคเวเลนต์ เกิดขึ้นระหว่างธาตุที่มีค่า EN ใกล้เคียงกัน หรือเกิดขึ้นระหว่างธาตุอโลหะกับอโลหะ รวมทั้ง Be และ B

พันธะโคเวเลนต์ เป็นพันธะที่เกิดจากอะตอมของธาตุนำเวเลนซ์อิเล็กตรอนมาใช้ร่วมกัน

พลังงานกับการเกิดพันธะโคเวเลนต์

ทฤษฎีพันธะเวเลนต์ พันธะโคเวเลนต์เกิดจากธาตุนำอะตอมิกออร์บิทัลที่มีอิเล็กตรอนเดี่ยวมาซ้อนทับกัน

ชนิดของพันธะโคเวเลนต์

พันธะโคออร์ดิเนตโคเวเลนต์

             พันธะโคออร์ดิเนตโคเวเลนต์ คือ พันธะโคเวเลนต์ที่อิเล็กตรอนคู่ร่วมพันธะมาจากอะตอมใดอะตอมหนึ่งเท่านั้น

             SO2

เรโซแนนซ์

             เรโซแนนซ์ คือ ปรากฏการที่เราไม่สามารถเขียนสูตรโครงสร้างเพียงสูตรเดียวเพื่ออธิบายสมบัติของสารได้อย่าง

ถูกต้อง SO2

การเขียนสูตรโครงสร้าง

โครงสร้างแบบจุดลิวอิส

ประจุฟอร์มัล

การเปรียบเทียบความยาวพันธะและพลังงานพันธะ

การคำนวณเกี่ยวกับพลังงานพันธะ

ตัวอย่าง จะต้องใช้พลังงานเท่าใดจึงจะสลาย CH3Cl 1 mol ให้กลายเป็นอะตอมอย่างสมบูรณ์

ตัวอย่าง จงคำนวณพลังงานที่ใช้เปลี่ยนแปลงในปฏิกิริรยาต่อไปนี้ โดยใช้ข้อมูลในตารางด้านบน

ทฤษฎีพันธะเวเลนซ์

             พันธะโคเวนต์เกิดจากอะตอมของธาตุนำออร์บิทัลอะตอมที่มีอิเล็กตรอนเดี่ยวมาซ้อนทับกัน

ทฤษฎีไฮบริไดเซชัน

      จากทฤษฎีพันธะเวเลนซ์ พบว่าไม่สามารถอธิบายได้ว่า Be ที่ไม่มีอิเล็กตรอนเดี่ยวเกิดพันธะเดี่ยวได้ถึงสองพันธะได้อย่างไร

อะตอมของ Be ใช้ s  1 ออร์บิทัล ผสมกับ p 1 ออร์บิทัล ได้ sp-hybrid 2 ออร์บิทัล 

Be ใช้ sp ออร์บิทัลที่มีอิเล็กตรอนเดี่ยว 2 ออร์บิทัลซ้อนกับกับ p ออร์บิทัลของ Cl ได้ BeCl2

รูปร่างโมเลกุลและมุมพันธะ

แรงผลักระหว่างคู่อิเล็กตรอน            คู่โดดเดี่ยว-คู่โดดเดี่ยว > คู่โดดเดี่ยว-คู่ร่วมพันธะ > คู่ร่วมพันธะ-คู่ร่วมพันธะ

แรงผลักระหว่างคู่อิเล็กตรอน ทฤษฎี VSEPR

สภาพขั้วของพันธะและโมเลกุล

สารโคเวเลนต์โครงผลึกร่างตาข่าย (Network Covalent)

เพชร(C)  แกรไฟต์ (C)  SiO2 SiC BN  

แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุล

•  แรงแวนเดอร์วาลล์ เป็นชื่อแรงที่ใช้เรียกรวม แรงระหว่างอนุภาคหลายๆประเภทที่มีความคล้ายกัน  มีหลายชนิด

•    

• •  แรงลอนดอน หรือ แรงกระจาย (dispersion force)

  

• แรงระหว่างขั้ว (dipole-dipole force)

  

• แรงระหว่างขั้วเหนี่ยวนำ (dipole-induced dipole force)

• 

• แรงระหว่างขั้วกับไอออน (ion-dipole force)

• 

• แรงระหว่างขั้วเหนี่ยวนำกับไอออน (ion-induced dipole force)

• พันธะไฮโดรเจน เป็นแรงระหว่างขั้วที่เกิดจากสภาพขั้วที่ต่างกันมาก จนมีแรงดึงดูดสูงกว่าแรงระหว่างขั้วทั่วไป

สภาพขั้วรุนแรงนี้จะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่ออะตอมของ H สร้างพันธะกับธาตุที่มี EN สูง ได้แก่ F, O และ N ทำให้อะตอม H มีสภาพขั้วเป็นบวกมาก และอะตอมของ F, O หรือ N มีสภาพขั้วเป็นลบมาก

สารที่เกิดพันธะไฮโดรเจนได้ จะมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลแข็งแรงกว่าปกติ ทำให้จุดเดือดสูงกว่าปกติ ดังกราฟ จะพบว่า  NH3,  H2O,  HF มีขนาดโมเลกุลเล็ก (มวลโมเลกุลต่ำ) เมื่อเทียบกับสารประกอบในหมู่เดียวกัน แต่กับมีจุดเดือดสูง เพราะสารทั้งสามสามารถเกิดพันธะไฮโดรเจนได้ แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลจึงสูง