111

A    .Ui» .**.»*%.:**, T ), Uli_tMh< 2t<«2

KIN RMHni v?. o by UN rws *n*

4

BUDOWA CZĄSTECZKI

4.1. GŁÓWNE RODZAJE WIĄZAŃ CHEMICZNYCH

Badania struktury związków chemicznych oraz natury wiązań pomiędzy atomami wchodzącymi w skład cząsteczki należą do najważniejszych zadań chemii i fizyki chemicznej. Wiele informacji dotyczących struktury związków chemicznych, zwłaszcza związków organicznych, zostało zebranych przez klasyczną chemię XIX w. Wypracowała ona stosunkowo proste metody oznaczania liczby atomów zawartych w cząsteczkach. a na podstawie właściwości chemicznych i w pewnym stopniu także fizycznych wyciągała wnioski o przestrzennym rozmieszczeniu atomów w cząsteczkach. Natura sił działających pomiędzy atomami pozostawała jednak nic wyjaśniona. Na bliższe wniknięcie w istotę wiązań chemicznych pozwolił dopiero rozwój nauki o budowie atomu.

Według obecnych poglądów wiązania chemiczne wy twarzają się wskutek oddziaływań elektrostatycznych pomiędzy elektronami i jądrami łączących się atomów. Teoria wiązań chemicznych uwzględnić jednak musi specyficzne prawa rządzące światem atomów i cząstek elementarnych: zachowanie się elektronów w cząsteczce, podobnie jak i elektronów w atomie, musi być zatem podporządkowane prawom mechaniki kwantowej.

Charakter wiązania chemicznego i jego właściwości zależą od wielu czynników, np. od ładunku jąder atomowych, konfiguracji elektronowych, rozmiarów łączących się atomów. Czynniki te zmieniają się. gdy przechodzimy od pierwiastka do pierwiastka. Powoduje to znaczną różnorodność wiązań chemicznych spoty kanych w naturze.

Orientację w tej różnorodności ułatwia laki. że można wyróżnić trzy główne rodzaje wiązań chemicznych: wiązanie kowalencyjne, jonowe oraz metaliczne i traktować inne wiązania jako wiązania o charakterze pośrednim. W tym rozdziale zajmować się będziemy głównie wiązaniami kowalencyjnymi, pozostawiając szczegółowe omówienie wiązań jonowych i metalicznych do rozdziału 6 Niemniej jednak wskazane jest zaznajomienie pokrótce Czytelnika z. najważniejszymi cechami wszystkich trzech rodzajów wiązań.

Koncepcja wiązania jonowego (zwanego także heteropolatnym) pochodzi od Wal-thera Kossela. wiązania kowalencyjnego (inaczej homeopolarncgo lub atomowego) — od Gilberta N Lewisa Punktem wyjścia w rozważaniach obu autorów (1916 r.) była wyjąt