50
พพพพพ พพพพ พพพ พพพพพพพ พพ พพพพ พพพพพพ 35 พ.6/8 พพพ พพพพพพพพ พพ พพพพพพ พพพพพพ 18 พ.6/8

พันธะเคมี

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: พันธะเคมี

พนธะเคม

นาย ณฐดนย ฮราตะ เลขท 35 ม.6/8

นาย พลวรรธน โปทาหนก เลขท 18 ม.6/8

Page 2: พันธะเคมี

สารบญเปดลงคแรงยดเหนยวทาวเคม

พนธะเคม

พนธะไอออนก

พนธะโลหะ

Page 3: พันธะเคมี

แรงยดเหนยวทางเคม  ในชวตประจำาวนทวๆไปจะพบวาสารชนดหนงๆมกจะอยรวมกนเปนกลมกอนและเมอตองการ

ทำาใหแยกออกจากกนจะตองใชพลงงานจำานวนหนงตวอยางเชน 1. เมอใหความรอนแกสารจนกระทงโมเลกลของสารมพลงงานสงพอจะทำาใหเกด การเปลยน

    สถานะ นำ0าแขง (ใหพลงงานความรอน)   เปลยนสถานะเปน นำ0า(ของเหลว) ใหพลงงานความ   รอน เปลยนสถานะเปน ไอนำ0า

สารบางชนดอาจแยกสลายออกเปนสารหลายชนดได

Page 4: พันธะเคมี

2. เมอใหพลงงานไฟฟาโมเลกลของสารบางชนดจะสลายตวใหธาตทเปนองคประกอบ เชนการแยกนำ0าดวยไฟฟา

      จ ากขอมลขางตน แสดงวามแรงยดเหนยวระหวางโมเลกล และแรงยดเหนยวระหวางอะตอมทเปนองคประกอบของโมเลกล

Page 5: พันธะเคมี

เราสามารถแบงแรงยดเหนยวออกเปน 2 ประเภทดงน01. แรงยดเหนยวภายในโมเลกล (พนธะเคม) อะตอม -  อะตอม ไดแก

พนธะโคเวเลนต (covelent bond) พนธะไอออนก (ionic bond)

พนธะโลหะ (metallic bond)2.      แรงยดเหนยวระหวางโมเลกล โมเลกล -   โมเลกล ไดแก

แรงแวนเดอรวาลส (vanderwaal force) แรงดงดดระหวางข 0ว (dipole-dipole interation)

พนธะไฮโดรเจน (hydrogen bond)

Page 6: พันธะเคมี

พนธะเคม พนธะเคม   คอ แรงยดเหนยวระหวางอะตอมกบอะตอมภายในโมเลกล เปนแรงยดเหนยว

ระหวางอะตอมททำาใหเกดโมเลกลของสาร

Page 7: พันธะเคมี

กฎออกเตด จากการศกษาเกยวกบธาตกาซเฉอย เชน He Ne Ar Kr พบวาเปนธาตทโมเลกลเปนอะตอมเดยว

คอในหนงโมเลกลของกาซเฉอยจะมเพยง 1 อะตอม แสดงวาเปนธาตทเสถยรมาก ทำาใหนก วทยาศาสตรสนใจทจะคนควาถงเหตผลททำาใหธาตเฉอยมความเสถยร และจากการศกษาโครงสราง

อะตอมของธาตเฉอยมการจดเรยงอเลกตรอนวงนอกสดเหมอนกน คอม 8 อเลกตรอน( ยกเวนHe ม 2 อเลกตรอน) เชน

  2He = 2           10Ne = 2 , 8         18Ar = 2 , 8 , 8          36Kr = 2 , 8 , 18 , 8 สวนธาตหมอนมการจดเรยงอเลกตรอนในระดบพลงงานช 0นนอกสด ไมครบ 8 เชน

1H = 1            6C = 2 , 4            7N = 2 , 5          8O = 2 , 6 ธาตทมวาเลนตอเลกตรอนไมครบ 8 ในธรรมชาตจะไมสามารถอยเปนอะตอมเดยวๆได ซง

แสดงวาไมเสถยร ตองรวมกนเปนโมเลกลซงอาจจะม 2 อะตอมหรอมากกวา การทอะตอมของธาตตางๆ รวมตวกนดวยสดสวนททำาใหวาเลนตอเลกตรอนเทากบ 8 น

นกวทยาศาสตรไดตงเปนกฎขนเรยกวา กฎออกเตต

Page 8: พันธะเคมี

การรวมกนเพอทำาใหอะตอม มวาเลนตอเลกตรอนครบ 8 อาจมลกษณะดงน0 อะตอมใชวาเลนตอเลกตรอนรวมกนเปนคๆ จะเกด " “พนธะโคเวเลนต

อะตอม ใหหรอรบอเลกตรอน จะเกดเปน " พนธะไอออนค “

อะตอมใชวาเลนตอเลกตรอนรวมกนท0งกอน จะเกดเปน " “พนธะโลหะ

(ความแขงแรงของพนธะ  พนธะโลหะ > พนธะไอออนค > พนธะโคเวเลนต)

Page 9: พันธะเคมี

พนธะโคเวเลนต พนธะโคเวเลนต ( Covelent bond ) คอพนธะทเกดจากอะตอมคหนงใชอเลกตรอนรวม

กน โดยเกดแรงดงดดระหวางอเลกตรอนกบโปรตอนในนวเคลยสของอะตอมท0งสอง

Page 10: พันธะเคมี

ลกษณะสำาคญของพนธะโคเวเลนต พนธะโคเวเลนต เปนพนธะทเกดจากการใชอเลกตรอนรวมกนของอะตอมทมคาพลงงานไอออ

ไนเซชนสง กบอะตอมทมคาพลงงานไอออไนเซชนสงดวยกน ธาตทเกดพนธะโคเวเลนตไดเปนอโลหะ เพราะอโลหะมพลงงานไอออไนเซชน (IE) คอนขางสง

จงเสยอเลกตรอนไดยาก จงไมมฝายใดเสยอเลกตรอน แตจะใชอเลกตรอนรวมกน

Page 11: พันธะเคมี

การเกดพนธะโคเวเลนต การเกดพนธะโคเวเลนต เกดจากอะตอมสงอเลกตรอนออกมาฝายละเทาๆกน ใชอเลกตรอน

รวมกน ใหอะตอมมเวเลนตอเลกตรอนครบ 8 (เปนไปตามกฎออกเตต) เชนการเกดโมเลกลของคลอรน

อะตอมของคลอรนมการจดเรยงอเลกตรอน เปน 2 , 8 , 7Cl = 2 8 7 ดงน0น คลอรนมเวเลนตอเลกตรอน = 7 จงตองการอเลกตรอนอก 1

ตว เพอใหเวเลนตอเลกตรอนครบ 8 อะตอมจงจะ เสถยร

Page 12: พันธะเคมี

 อเลกตรอนทอะตอมใชรวมกน เรยกวา อเลกตรอนครวมพนธะ

 อเลกตรอนตวอนๆทไมไดใชรวมในพนธะ เรยกวา อเลกตรอนคโดดเดยว หรออเลกตรอนคอสระ

Page 13: พันธะเคมี

 ชนดของพนธะโคเวเลนต 1.พนธะเดยว  เกดจากอะตอมใชเวเลนตอเลกตรอนรวมกน 1 ค เชน

( H มเวเลนตอเลกตรอน = 1 ตองการอเลกตรอนอก 1 ตว ใหมเวเลนตอเลกตรอน=2 เหมอน He )

Page 14: พันธะเคมี

2. พนธะค  เกดจากอะตอมใชเวเลนตอเลกตรอนรวมกน 2 ค เชน

Page 15: พันธะเคมี

3.  พนธะสาม เกดจากอะตอมใชเวเลนตอเลกตรอนรวมกน 3 ค เชน

Page 16: พันธะเคมี

การเขยนสตรและการเรยกชอสารโคเวเลนต

สตรโมเลกล โดยทวไปเขยนสญลกษณของธาตทเปนองคประกอบเรยงตามลำาดบของธาต และคาอเลกโทรเนกาตวต ( เรยงลำาดบกอนหลงดงน0 B , Si , C , P , H , S , I , Br , Cl ,

O และ F ) แลวระบจำานวนอะตอมของธาตทเปนองคประกอบของโมเลกล เชน CO2 , HCl . NH3 , PCl3 , NO3 ฯลฯ

สตรโครงสราง คอสตรทแสดงใหทราบวา 1 โมเลกลของสารประกอบดวยธาตใดบาง อยางละ กอะตอม และอะตอมของธาตเหลาน0นมการจดเรยงตวหรอเกาะเกยวกนดวยพนธะอยางไร ซง แบบเปน 2 แบบคอ

สตรโครงสรางแบบจด คอสตรโครงสรางทแสดงถงการจดอเลกตรอนวงนอกสดใหครบออก เตต ในสารประกอบน0น โดยใชจด ( . ) แทนอเลกตรอน 1 ตว

สตรโครงสรางแบบเสน คอสตรโครงสรางทแสดงถงพนธะเคมในสารประกอบน 0นวาพนธะใด บาง โดยใชเสน ( - ) แทนพนธะเคม เสน 1 เสน แทนอเลกตรอนทใชรวมกน 1 ค

Page 17: พันธะเคมี

การอานชอสารโคเวเลนต 1. อานจำานวนอะตอมพรอมชอธาตแรก (ในกรณธาตแรกมอะตอมเดยวไมตองอานจำานวน ) 2. อานจำานวนอะตอม และชอธาตทสอง ลงทายเปน ไ- ด (ide )

เลขจำานวนอะตอมอานเปนภาษากรก คอ1 = mono 2 = di 3 = tri 4 = tetra 5 = penta 6 = hexa 7 = hepta 8 = octa 9 = nona 10 = deca 11 = undec 12 = dodec

ตวอยางNO2  อานวา ไนโตรเจนไดออกไซด Cl2O อานวา ไดคลอรนโมโนออกไซด

P4O10  อานวา เตตระฟอสฟอรสเดคะออกไซด CCl4  อานวา คารบอนเตตระคลอไรด

Page 18: พันธะเคมี

พลงงานพนธะและความยาวพนธะ พลงงานพนธะ  หมายถง พลงงานทใชเพอสลายพนธะทยดเหนยวระหวางอะตอมคหนงๆใน

โมเลกลในสถานะกาซ พลงงานพนธะเฉลย หมายถง คาพลงงานเฉลยของพลงงานสลายพนธะ ของอะตอมคหนงๆ

ซงเฉลยจากสารหลายชนด  ความยาวพนธะ หมายถง ระยะระหวางนวเคลยสของอะตอมคหนงๆทสรางพนธะกนใน

โมเลกล ความยาวพนธะระหวางคเดยวกนมคาตางกนได เมออยในสารประกอบตางชนดกน และความยาวพนธะเปนคดเปนคาเฉลย เรยกวา ความยาวพนธะเฉลย

Page 19: พันธะเคมี

ความสมพนธระหวางชนดของพนธะกบพลงงานพนธะและความ

ยาวพนธะ พลงงานพนธะ กบ ชนดของพนธะ

พลงงานพนธะ = พนธะสาม > พนธะค > พนธะเดยว

ความยาวพนธะ กบ ชนดของพนธะ

ความยาวพนธะ = พนธะเดยว > พนธะค > พนธะสาม

Page 20: พันธะเคมี

รปรางโมเลกลโคเวเลนต รปรางโมเลกลโคเวเลนตทควรรจก 1.รปรางเสนตรง(Limear) โมเลกล BeCl2 และสตรโครงสรางดงน0

อะตอมกลาง Be ในโมเลกล BeCl2  มอเลกตรอนท0งหมด 2 ตว และท0ง 2 ตวเปนอเลกตรอนครวม พนธะ ซงจะผลกกนใหหางกนใหมากทสด ทำาใหโมเลกลเปนรปเสนตรง มมมระหวางพนธะ 180๐ ดงรป

2.  รปรางสามเหลยมแบนราบ (Trigonal planar)

อะตอมกลาง B ในโมเลกล BCl3  มเวเลนตอเลกตรอน 3 ตว และเปนอเลกตรอนครวมพนธะท0งหมด ( สรางพนธะเดยวกบอะตอม Cl 3 พนธะ) พนธะผลกกนใหหางกนมากทสด ทำาใหโมเลกลเปนรปสามเหลยมแบน

ราบ มมมระหวางพนธะเปน 120๐ ดงรป

Page 21: พันธะเคมี

3. รปรางทรงสหนา

อะตอม C ในโมเลกล CH4  มเวเลนตอเลกตรอน 4 ตว และเปนอเลกตรอนครวมพนธะ ท0งหมด ( สรางพนธะเดยวกบอะตอม H 4 พนธะ) เกดการผลกกนระหวางพนธะเพอใหหางกนมาก

ทสด ทำาใหโมเลกลมรปรางเปนรปทรงสหนา มมมระหวางพนธะเปน 109.5๐ ดงรป 4.  รปรางพระมดฐานสามเหลยม (Trigonal bipyramkial)

อะตอมของ P ในโมเลกล PCl5  มเวเลนตอเลกตรอน = 5 สรางพนธะเดยวกบอะตอม ของ Cl ท0ง 5 ตว ไมมอเลกตรอนคโดดเดยว พนธะผลกกนใหหางกนมากทสด ทำาใหโมเลกลมรป

รางพระมดคฐานสามเหลยม มมมระหวางพนธะเปน 120๐  และ 90๐ ดงรป

Page 22: พันธะเคมี

5.  ทรงแปดหนา (Octahedral)

อะตอมของ S มเวเลนตอเลกตรอน = 6 อเลกตรอนท0ง 6 ตวสรางพนธะเดยวกบ อะตอมของ F ท0ง 6 ตว (ไมมอเลกตรอนคโดดเดยว) อเลกตรอนครวมพนธะ(พนธะ) เกดการ

ผลกกนใหหางกนมากทสด จงทำาใหมรปรางโมเลกลเปนรปทรงแปดหนา มมมระหวางพนธะ 90๐ ดงรป 6. รปรางพระมดฐานสามเหลยม

อะตอม N ในโมเลกล NH3  มเวเลนตอเลกตรอน = 5 สรางพนธะเดยวกบอะตอมของH 3  พนธะ เหลออเลกตรอนไมไดรวมพนธะ 1 ค (อเลกตรอนคโดดเดยว) อเลกตรอนท0ง 4 ค

รอบอะตอมกลาง ( N ) จะผลกกนใหหางกนมากทสด แตเนองจากแรงผลกระหวางอเลกตรอนค โดดเดยวกบอเลกตรอนครวมพนธะ มคามากกวาแรงผลกระหวางอเลกตรอนครวมพนธะผลก

กนเอง จงทำาใหมมระหวางพนธะ H – N ลดลงเหลอ 107๐  และรปรางโมเลกลเปน รปพระมดฐาน สามเหลยม ดงรป

Page 23: พันธะเคมี

7. รปรางมมงอ

อะตอมกลาง O ในโมเลกลของ H2O มเวเลนตอเลกตรอน = 6 สรางพนธะเดยวกบ อะตอมของ H 2 พนธะ จงมอเลกตรอนคโดดเดยว 2 ค (4 ตว) ซงอเลกตรอนคโดดเดยว 2 คน0

จะมแรงผลกอเลกตรอนครวมพนธะ มากกวาแรงผลกกนของอเลกตรอนครวมพนธะ ทำาใหมม ระหวางพนธะ H – O – H มคาลดลงเหลอ 105๐  รปรางโมเลกลจงไมเปนเสนตรง แตเปนรปมม

งอหรอตวว ดงรป

Page 24: พันธะเคมี

สภาพมขวของโมเลกล ในพนธะโคเวเลนต อเลกตรอนครวมพนธะจะเคลอนทอยระหวางอะตอมท0งสองทสรางพนธะ

กน ถาพบวาอเลกตรอนครวมพนธะเคลอนทอยตรงกลางระหวางอะตอมพอด แสดงวาอะตอม คน0นมความสามารถในการดงดดอเลกตรอนครวมพนธะเทากน แตถาพบวาอเลกตรอนครวม

พนธะเคลอนทอยใกลอะตอมใดอะตอมหนงมากกวาอกอะตอมหนง แสดงวาอะตอมคน 0น ม ความสามารถในการดงดดอเลกตรอนครวมพนธะไมเทากน ดงภาพ

อเลกตรอนถกดงดดเทาๆกน อเลกตรอนถกดงดดไมเทากน อเลกตรอนถายเทจากอะตอมหนงไป

สอกอะตอมหนง

Page 25: พันธะเคมี

   อเลกโทรเนกาตวต คาทบอกใหทราบถงความสามารถในการดงดดอเลกตรอนของธาตทสรางพนธะกนเปน

สารประกอบ คาอเลกโทรเนกาตวต จะมคามากหรอนอยข0นอยกบจำานวนประจในนวเคลยส  และระยะระหวางเวเลนตอเลกตรอนกบนวเคลยส ธาตทมจำานวนประจในนวเคลยสมาก แตม

ระยะระหวางเวเลนตอเลกตรอนกบนวเคลยสหางกนนอย จะมคาคาอเลกโทรเนกาตวตสงกวา ธาตทมมจำานวนประจในนวเคลยสนอย แตมระยะระหวางเวเลนตอเลกตรอนกบนวเคลยสหาง

กนมาก

Page 26: พันธะเคมี

ขวของโมเลกล พนธะทเกดจากอะตอมตางชนดกนเปนพนธะมขว

วธพจารณาวาโมเลกลใดมข 0วหรอไมมข 0วมหลกดงน0

1. โมเลกลใดทมแตพนธะทไมมข 0วท0งส0น จดเปนโมเลกลทไมมข 0ว เชน H2 , O2 , N2 , F2 , Br2 , I2 , P4

2. โมเลกลใดทมพนธะมข 0ว โมเลกลน0นอาจมข 0วหรอไมมข 0วกได ข0นกบการเขยนเวกเตอร แลวดการหกลางกนของทศทางของข 0วของพนธะรอบอะตอมกลาง ถาหกลางกนหมดโมเลกลน0น

 จะไมมข 0ว แตถาหกลางกนไมหมดโมเลกลน0นจะมข 0ว โดยทศทางของข0วลบของโมเลกลช0ไปทาง ทศทางของผลลพธ เชน

Page 27: พันธะเคมี

แรงยดเหนยวระหวางโมเลกลโคเวเลนต

การเปลยนสถานะของสารตองมการใหความรอนแกสาร เพอใหอนภาคของสารมพลงงานจลน สงพอทจะหลดออกจากกน แสดงวาสารแตละสถานะมแรงยดเหนยวระหวางโมเลกล ซงเรยง

ลำาดบจากมากไปนอยดงน0 ของแขง > ของเหลว > กาซ

การเปลยนสถานะของสารโคเวเลนต มการทำาลายแรงยดเหนยวระหวางโมเลกลเทาน 0น ไมม การทำาลายพนธะเคม ดงน0นสารทมจดเดอดจดหลอมเหลวสง แสดงวาแรงยดเหนยวระหวาง

โมเลกลสง

Page 28: พันธะเคมี

ประเภทของแรงยดเหนยวระหวางโมเลกลโคเวเลนต

1. แรงลอนดอน ( london force ) เปนแรงยดเหนยวระหวางโมเลกล ยดเหนยวกนดวย แรงออนๆ ซงเกดข0นในสารทวไป และจะมคาเพมข0นตามมวลโมเลกลของสาร

2. แรงดงดดระหวางข 0ว ( dipole – dipole force ) เปนแรงดงดดทางไฟฟาอนเนองมาจากแรงกระทำาระหวางข0วบวกกบข0วลบของโมเลกลทมข 0ว

สารโคเวเลนตทมข 0ว มแรงยดเหนยวระหวางโมเลกล 2 ชนดรวมอยดวยกนคอ แรง ลอนดอนกบแรงดงดดระหวางข 0ว และเรยกแรง 2 แรง  รวมกนวา แรงแวนเดอรวาลส

3.  พนธะไฮโดรเจน (hydrogen bond , H – bond ) คอ แรงดงดดระหวางโมเลกลท เกดจากไฮโดรเจนอะตอมสรางพนธะโคเวเลนต กบอะตอมทมคาอเลกโทรเนกาตวตสงๆและม

ขนาดเลก ไดแก F , O และ N แลวเกดพนธะโคเวเลนตมข 0วชนดมสภาพข0วแรงมาก ท0งน0เนองจากพนธะทเกดข0นน0อเลกตรอนครวมพนธะจะถกดงเขามาใกลอะตอมของธาตทมคาอ

เลกโทรเนกาตวตสง มากกวาทางดานอะตอมของไฮโดรเจนมาก และอะตอมของธาตทมคาอ เลกโทรเนกาตวตสง ยงมอเลกตรอนคโดดเดยว จงเกดดงดดกนระหวางอเลกตรอนคโดด

เดยวกบอะตอมของไฮโดรเจนชงมอำานาจไฟฟาบวกสงของอกโมเลกลหนง ทำาใหเกดเปนพนธะไฮโดรเจน

Page 29: พันธะเคมี

สมบตของสารโคเวเลนต 1. มจดเดอดจดและหลอมเหลวตำา เพราะจะทำาใหเดอดหรอหลอมเหลวตองใชพฃงงานไปใน

การทำาลายแรงยดเหนยวระหวางโมเลกล ( ไมไดทำาลายพนธะโคเวเลนต ยกเวนโครงผลกราง ตาขาย ) อาจจะแบงสารโคเวนตตามจดเดอด จดหลอมเหลว จะได 4 พวกดงน0

1.1  สารโคเวเลนตไมมข 0ว พวกน0จะมจดเดอดจดหลอมเหลวตำากวาพวกอนๆ เพราะโมเลกลยดเหนยวกนดวยแรงลอนดอนอยางเดยวเทาน0น

1.2 สารโคเวเลนตมข 0ว พวกน0จะมจดเดอดจดหลอมเหลวสงกวาพวกไมมข 0ว เพราะยดเหนยว โมเลกลดวยแรง 2 แรง คอแรงลอนดอลและแรงดงดดระหวางข 0ว

1.3 สารโคเวเลนตทสามารถสรางพนธะไฮโดรเจนได เชน HF , NH3 , H2O พวกน0จะม จดเดอดจดหลอมเหลวสงกวาสารโคเวเลนตทมข 0ว เพราะโมเลกลยดเหนยวกนดวยแรงแวนเด

อรวาลสและพนธะไฮโดรเจน 1.4 พวกทมโครงสรางเปนโครงผลกรางตาขาย เชน เพชร แกรไฟต คารบอรนดม ซลกอนได

ออกไซด พวกน0มจดเดอดจดหลอมเหลวสงมาก ซงโดยทวไปสารโคเวเลนตมจดเดอด จดหลอมเหลวตำา ทเปนเชนน0เพราะการจดเรยงอะตอมภายในผลก

Page 30: พันธะเคมี

2. สารโคเวเลนตจะไมนำาไฟฟาไมวาจะอยในสถานะใด ( ยกเวน แกรไฟต ) เนองจากไมม อเลกตรอนอสระ และเมอหลอมเหลวไมแตกตวเปนอออน

3. โมเลกลทมข 0วสามารถละลายในตวทำาละลายทโมเลกลมข 0วได และโมเลกลทไมมข 0วสามารถ ละลายในตวทำาละลายทไมมข 0วได ( มข 0วกบมข 0ว , ไมมข 0วกบไมมข 0ว= ละลายกนได แตมข 0วกบ

ไมมข 0วไมละลายกน )

Page 31: พันธะเคมี

พนธะไอออนก พนธะไอออนก ( Ionic bond )  หมายถง พนธะระหวางอะตอมทอยในสภาพอออนทม

ประจตรงกนขามกน ซงเกดจากการเคลอนยายอเลกตรอน 11 ตว หรอมากกวา จาก อเลกตรอนวงนอกสดของอะตอมหนงไปยงอกอะตอมหนง เพอใหจำานวนอเลกตรอนวงนอก

สด ครบออกเตต ซงเกดข0นระหวางอะตอมของโลหะกบอโลหะ โดยทโลหะเปนฝายจายอเลกตรอนในระดบพลงงานช0นนอกสดใหกบอโลหะ

เนองจากโลหะมคาพลงงานไอออไนเซชนตำา และอโลหะมคาพลงงานไอออไนเซชนสง ดงน0น พนธะไอออนกจงเกดข0นระหวางโลหะกบอโลหะไดด กลางคอ อะตอมของโลหะใหเวเลนต

อเลกตรอนแกอโลหะ แลวเกดเปนไอออนบวกและไอออยลบของอโลหะ เพอใหเวเลนต อเลกตรอนเปนแปด แบบกาซเฉอย สวนอโลหะรบเวเลนตอเลกตรอนมาน0นกเพอปรบตวเอง

ใหเสถยรแบบกาซเฉอยเชนกน ไอออนบวกกบไอออนลบจงดงดดระหวางประจไฟฟาตางกนเกดเปนสารประกอบไอออนก( Ionic compuond ) ดงน0

Page 32: พันธะเคมี

การเกดสารประกอบโซเดยมคลอไรด ( NaCl ) จากโซเดยม (Na) อะตอมกบคลอรน (Cl) อะตอม

Page 33: พันธะเคมี

โซเดยมเสยอเลกตรอนใหแกคลอรน 1 ตว ทำาใหอะตอมของโซเดยมมเวเลนตอเลกตรอน= 8 (อะตอมจะเถยรเปนไปตามกฎออกเตต) และทำาใหมจำานวนอเลกตรอนนอยกวาโปรตอน 1 ตว ทำาใหอะตอมโซเดยมแสดงอำานาจไฟฟาเปนประจบวก(+) สวนอะตอมคลอรนรบอเลกจากโซเดยมมา 1 ตว

ทำาใหอะตอมของคลอรนมเวเลนตอเลกตรอน = 8 (อะตอมเสถยรเปนไปตามกฎออกเตต) และทำาให มจำานวนอเลกตรอนมากกวาโปรตรอน 1 ตว ทำาใหอะตอมคลอรนแสดงอำานาจไฟฟาเปนประลบ(-)

Page 34: พันธะเคมี

โซเดยมอออนบวก(+) และคลอไรดอออน (-) จะดงดดกน เพราะมประจไฟฟาทตางกน เกด เปน "พนธะไอออนก"

Page 35: พันธะเคมี

ลกษณะสำาคญของสารประกอบไอออนก

1.   พนธะไอออนกเปนพนธะทเกดจาก ไอออนของโลหะ +   ไอออนของอโลหะ เชน NaCl, MgO, KI

2. พนธะไอออนก อาจเปนพนธะเคมทเกดจากธาตทมคาพลงงานไอออไนเซชนตำากบธาตทมคาพลงงานไอออไนเซชนสง

3. พนธะไอออนก อาจเปนพนธะทเกดจากไอออบวกทเปนกลมอะตอมของอโลหะ เชน 4. สารประกอบไอออนกไมมสตรโมเลกล มแตสตรเอมพรคล ( สตรอยางงาย ) 5.สารประกอบไอออนกมจดดอดและจดหลอมเหลวสง 6. สารประกอบไอออนกในภาวะปกตเปนของแขง ประกอบไอออนบวกและไอออนลบ ไอออน

เหลาน0ไมเคลอนท ดงน0นจงไมนำาไฟฟา แตเมอหลอมเหลวหรอละลายนำ0า จะแตกตวเปนอออน และเคลอทได เกดเปนสารอเลกโทรไลดตจงนำาไฟฟาได

Page 36: พันธะเคมี

โครงสรางของสารประกอบไอออนก โครงสรางของสารประกอบไอออนกมลกษณะเปนโครงผลกรางตาขาย ประกอบดวยไอออน

บวกและไอออนลบสลบกน ไมสามารถแบงแยกเปนโมเลกลเดยวๆได ดงน 0นจงไมสามารถ ทราบขอบเขตของไอออนของธาตตางๆใน 1 โมเลกลได แตสามารถหาอตราสวนอยางตำาของ

ไอออนทเปนองคประกอบเทาน0น จงไมสามารถเขยนสตรโมเลกลของสารประกอบไอออนกไดใชสตรเอมพรคลแทนสตรเคมของสารประกอบไอออนก

Page 37: พันธะเคมี

สารประกอบไอออนก เมอโลหะทำาปฏกรยากบอโลหะ ธาตท0งสองจะรวมกนดวยพนธะไอออนกเกดเปนสารประกอบ

ไอออนก โดยอะตอมของโลหะจะให(จาย,เสย) เวเลนตอเลกตรอนแกอะตอมของอโลหะ ดงน0น ธาตหม 1A ซงมเวเลนตอเลกตรอนเทากบ 1 จงเกดเปนไอออนทมประจ +1 ธาตหม 2 ซงม

เวเลนตอเลกตรอนเทากบ 2 เมอเกดเปนไอออนจะมประจ +2 เปนตน สวนอโลหะซงมจำานว นเวเลนตอเลกตรอนใกลเคยงกบกาซเฉอยจะรบอเลกตรอนมาใหครบแปด เชน ธาตหม 7A

จะรบอเลกตรอน 1 ตว เมอกลายเปนไอออนจะมประจ -1 สำาหรบธาตหม 5 และหม 6 เมอเกด เปนไอออนจะมประจ -3 และ -2 ตามลำาดบ เนองจากสามารถรบอเลกตรอนได 3 และ 2

อเลกตรอนแลวมการจดเรยงอเลกตรอนตามกฎออกเตตธาตหม I II III IV V VI VIIประจบนไอออน

+1 +2 +3 -4 -3 -2 -1

Page 38: พันธะเคมี

การเขยนสตรสารประกอบ ไอออนก 1. เขยนไอออนบวกของโลหะหรอกลมไอออนบวกไวขางหนา ตามดวยไอออนลบของอโลหะ

หรอกลมไอออนลบ 2. ไอออนบวกและไอออนลบ จะรวมกนในอตราสวนททำาใหผลรวมของประจเปนศนย ดงน0น

จงตองหาตวเลขมาคณกบจำานวนประจบนไอออนบวกและไอออนลบใหมจำานวนเทากน แลวใส ตวเลขเหลาน0นไวทมมขวาลางของแตละไอออน ซงทำาไดโดยใชจำานวนประจบนไอออนบวกและ

ไอออนลบคณไขวกน 3. ถากลมไอออนบวกหรอไอออนลบมมากกวา 1 กลม ใหใสวงเลบ ( ) และใสจำานวนกลมไวท

มมลางขวาลาง ดงตวอยาง

Page 39: พันธะเคมี

การอานชอสารประกอบไอออนก 1. สารประกอบธาตค ถาสารประกอบเกดจาก ธาตโลหะทมไอออนไดชนดเดยวรวมกบอโลหะ

ใหอานชอโลหะทเปนไอออนบวก แลวตามดวยชอธาตอโลหะทเปนไอออนลบ โดยเปลยนเสยง พยางคทายเปน ไอด (ide) เชน

อออซเจน เปลยนเปน ออกไซด (oxide)

ไฮโดรเจน เปลยนเปน ไฮไดรด (hydride)

คลอรน เปลยนเปน คลอไรด (chloride)

ไอโอดน เปลยนเปน ไอโอไดด (iodide)NaCl อานวา โซเดยมคลอไรด (Sodium

chloridr)CaI2 อานวา แคลเซยมไอโอไดด

(Calcium iodide)

KBr อานวา โพแทสเซยมโบรไมด (Potascium bromide) CaCl2 อานวา แคลเซยมคลอไรด (Calcium chloride)

Page 40: พันธะเคมี

ถาสารประกอบทเกดจากธาตโลหะเดนวกนทมไอออนไดหลายชนด รวมตวกบอโลหะ ใหอานชอ โลหะทเปนไอออนบวกแลวตามดวยคาประจของไอออนของโลหะโดยวงเลบเปนเลขโรมน แลว

ตามดวยอโลหะทเปนไอออนลบ โดยเปลยนเสยงพยางคทายเปน ไอด (ide)  เชน Fe เกด ไอออนได 2 ชนดคอ Fe 2+ และ Fe 3+ และCu เกดอออนได 2 ชนดคอ Cu + และ Cu

2+  สารประกอบทเกดข0นและการอานชอ ดงน0FeCl2 อานวา ไอรออน (II) คลอไรด ( Iron (II) chloride )

CuS อานวา คอปเปอร (I) ซลไฟด ( Cupper (I) sunfide )

FeCl3 อานวา ไอรออน (III) คลอไรด ( Iron (III) chloride )

Cu2S อานวา คอปเปอร (II) ซลไฟด ( Copper (II) sunfide )

Page 41: พันธะเคมี

2. สารประกอบธาตสามหรอมากกวา  ถาสารประกอบเกดจากไอออนบวกของโลหะ หรอกลม ไอออนบวกรวมตวกบกลมไอออนลบ ใหอานชอไอออนบวกของโลหะหรอชอกลมไอออนบวก

แลวตามดวยกลมไอออนลบ เชนCaCO3 อานวา แคลเซยมคารบอนเนต

(Calcium carbonateKNO3 อานวา โพแทสเซยมไนเตรต

(Potascium nitrae)

Ba(OH)2 อานวา แบเรยมไฮดรอกไซด (Barium hydroxide)

(NH4)3PO4 อานวา แอมโมเนยมฟอสเฟต (Amonium phosphate)

Page 42: พันธะเคมี

การละลายของสารประกอบไอออนก สารประกอบไอออนกบางชนดละลายนำ0าไดดและบางชนดไมละลายนำ0า การทสารประกอบไอออน

กละลายนำ0าไดเนองจากแรงดงดดระหวางโมเลกลของนำ0ากบไอออนมคามากกวาแรงยดเหนยว ระหวางไอออนบวกกบไอออนลบ เชน เมอนำาโซเดยมคลอไรดมาละลายในนำ0า แรงดงดดระหวาง โมเลกลของนำ0ากบโซเดยมไอออน และนำ0ากบคลอไรดไอออนมคาสงกวาแรงยดเหนยวระหวาง

ไอออนท0งสอง โซเดยมคลอไรดจงละลายนำ0าได เมอไอออนเหลาน0หลดออกจากโครงสรางเดม แตละไอออนจะถกลอมรอบดวยโมเลกลของนำ0าหลายๆโมเลกล โดยนำ0าจะหนข 0วทมประจตรงกน

ขามเขาไอออนทลอมรอบโมเลกล โดยนำ0าจะหนข 0วทมประจตรงกนขามเขาไอออนทลอมรอบ ในการละลายนำ0าของสารประกอบไอออนก จะมข 0นยอยๆของการ

เปลยนแปลง 2 ข0นตอน ดงน0 ข0นท 1  ผลกของสารประกอบไอออนกสลายตวออกเปนไอออนบวกและลบในภาวะกาซ ข 0นน0

ตองใชพลงงานเพอสลายผลก พลงงานน0เรยกวา พลงงานโครงรางผลก ( latece energy ) , E1

ข0นท 2 ไอออนบวกและไอออนลบในภาวะกาซรวมตวกบนำ0า ข 0นน0มการคายพลงงาน พลงงานท คายออกมาเรยกวา พลงงานไฮเดรชน (Hydration energy ) , E2

Page 43: พันธะเคมี

พลงงานของการละลาย ( ∆ E)  มคา = E1 + E2 พลงงานของการละลายพจารณาจาก พลงงานโครงรางผลก ( E1 ) และพลงงานไฮเดรชน ( E2 ) ดงน0

 ถาคา ∆  E < 0 ( E1 < E2 ) การละลายจะเปนแบบคายพลงงาน ถาคา ∆  E > 0 ( E1 > E2 ) การละลายจะเปนแบบดดพลงงาน ถาคา ∆ E = 0 ( E1 = E2 ) การละลายจะไมคายพลงงาน ถา พลงงานโครงรางผลกมคามากกวาพลงงานไฮเดรชนมากๆ ( E1 >>>> E2 ) จะไม

ละลายนำ0า

Page 44: พันธะเคมี

พนธะโลหะ พนธะโลหะ  หมายถง แรงยดเหนยวททำาใหอะตอมของโลหะ อยดวยกนในกอนของโลหะ โดยม

การใชเวเลนตอเลกตรอนรวมกนของอะตอมของโลหะ โดยทเวเลนตอเลกตรอนน0ไมไดเปน ของอะตอมหนงอะตอมใดโดยเฉพาะ เนองจากมการเคลอนทตลอดเวลา ทกๆอะตอมของโลหะ

จะอยตดกนกบอะตอมอนๆ ตอเนองกนไมมทส0นสด จงทำาใหโลหะไมมสตรโมเลกล ทเขยนกน เปนสตรอยางงาย หรอสญลกษณของธาตน0นเอง

Page 45: พันธะเคมี

สมบตทวไป 1. โลหะเปนตวนำาไฟฟาทด เพราะอเลกตรอนเคลอนทไดงาย

Page 46: พันธะเคมี

2. โลหะมจดหลอมเหลวสง เพราะเวเลนตอเลกตรอนของอะตอมท0งหมดในกอนโลหะยดอะตอมไวอยางเหนยวแนน

Page 47: พันธะเคมี

3. โลหะสามารถตแผเปนแผนบางๆได เพราะมกลมเวเลนตอเลกตรอนทำาหนาทยดอนภาคใหเรยงกนไมขาดออกจากกน

Page 48: พันธะเคมี

4. โลหะมผวเปนมนวาว เพราะกลมอเลกตรอนทเคลอนทโดยอสระมปฏกรยาตอแสง จงสะทอนแสงทำาใหมองเหนเปนมนวาว

Page 49: พันธะเคมี

5. สถานะปกตเปนของแขง ยกเวน Hg เปนของเหลว

Page 50: พันธะเคมี

6. โลหะนำาความรอนไดด เพราะอเลกตรอนอสระเคลอนทไดทกทศทาง