Kimyasal Türler
Atom: Elementlerin tüm özelliğini gösteren parçacık.
Molekül: En az 2 atomun belirli bir düzen içinde biraraya gelmesiyle oluşan nötr tanecik. Aynı element atomlarından oluşan molekül element molekülüdür. Farklı atomlarla oluşanlar bileşik olarak adlandırılır.
İyon: Pozitif yada negatif yüklü taneciklerdir. Pozitiflerine katyon, negatiflerine anyon denir. Çok atomlu iyonlara (NO3- gibi).
Kimyasal Türleri Bir Arada tutan Kuvvetler
Kimyasal türler birbirleri ile etkileşerk aralarında bağlar kurar. Bu bağlar kimyasal türleri bir arada tutan kuvvetlerdir. Kimyasal türler bağ yaparken atomlarının çekirdeklerinde bulunan protonlar ve çekirdeği saran elektron bulutları arasındaki etkileşim kuvvetleri bağın türünü belirler.
İki kimyasal tür bağ yapmak için birbirlerine yaklaştıklarında; Türlerin elektron bulutları birbirlerini iter. Protonlarda birbirlerini iter. Türlerin protonları birbirlerinin elektron bulutlarını çeker. Bu itme ve çekme kuvvetleri kıyaslandığında, eğer çekme fazla ise güçlü (kimyasal), kuvvetler arası belirgin farklar yoksa zayıf (fiziksel) bağlar oluşur.
Etkileşimlerin Sınıflandırılması
Bağ yapan türlere göre atomlar arası etkileşimler ve moleküller arası etkileşimler olarak sınıflandırılır. Atomlar arası bağlar iyonik, kovalent ve metalik , moleküller arası bağlar Van der Waals ve Hidrpjen bağları olarak sınıflandırılır.
İyonik Bağ
Metal ve Ametal atomların arasında elektron alışverişi ile oluşan kimyasal bağdır. Oluşurken metal atomu katyon, ametal anyon olur, bu ikisi arasında elektrostatik çekim kuvvetleri oluşur. İyonik bileşikler elektrostatik yüzünden çok sayıda + ve - yüklü iyondan oluşan kristal örgüler oluştururlar. Bu örgü içerisinde sürekli tekrar eden birimlere birim hücre denir. İyon yarıçapı arttıkça bağ kuvveti azalır. İyon yükü arttıkça bağ sağlamlaşır. Bağ gücü arttıkça erime noktası artar. İki atom arası bağın iyonik karakteri atomların elektronegatiflik farkı arttıkça artar. İyonik bağlı bileşiklerin erime noktaları yüksektir, katıları elektriği iletmez, sıvı ve sulu çözeltileri iletir. Sert ve kırılgandırlar.
Kovalent Bağlar
Ametal atomları arasında elektron ortaklığı ile oluşan güçlü etkileşimlere denir. Kovalent bağ oluşurken ameraller oktet veya dublete ulaşmak için kaç elektron gerekiyorsa o kaar elektronu beraber kullanırlar. Kovaletn bileşikler moleküler yapıdadır, katı ve sıvı halde elektrik iletmezler, genellikle suda moleküler çözünürler; iyonlaşabilenleri çözeltiyken elektrik iletebilir.
Apolar Kovalent Bağ
Aynı ametal atomları arasında elektron paylaşımı ile oluşan bağa denir. Atomlarının elektronegatiflik farkları sıfırdır. Yani bağ elektronları her iki ametal atomu tarafından eşit güçle çekilir. Molekül kutuplanmaz.
Polar Kovalent
Farklı ametal atomları arasında oluşan güçlü etkileşimlere denir. Bu bağda atomlar farklı olduğundan ortak elektronlar aynı güç ile çekilmez. Elektron yoğunluğunun çok olduğu atom etrafında kısmen negatif, diğer kısmında ise kısmen pozitif kutuplaşma görülür.
Molekülün Polarlığı
Bağın polarlığı ile molekülün polarlığı birbirne karıştırılmamalıdır. İki atom arasında oluşan bağın polarlığı elektronegatiflik farkına göredir. İki atomlu molekülde atomlar arası bağ ne ise molekül de öyledir. İkiden çok atomlu moleküllerde polarlık molekül geometrisine bağlıdır.
Metalik Bağ
Metal atomlarını bir arada tutan bağdır. Alaşımlar bu bağ sayesinde yapılır. Metallerin değerlik elektronları çekirdek tarafından zayıf çekilirler. Herm etal atomunun böyle olduğu düşünülürse metal atomları tarafından bir elektron denizi oluşturulur. Hareketli elektronlarını bu denize vererek katyon olan metaller bu denizin içinde kalırlar. Böylece elektron denizi ile katyon atomlar arasında çekim kuvveti oluşur, bu kuvvete metalik bağ denir. Değerlik elektron sayısı arttıkça veya atom yarıçapı azalınca metalik bağ güçlenir. Tabloda sağ üst köşeye gittikçe metalik bağ güçlenir.
Zayıf Etkileşimler
Bu etkileşimler genelde moleküller arası ve soygaz atomları arası kuvvetler olarak tanımlanır. Fizikseldir, maddelerin erime ve kaynama noktaları, çözünürlüklerini, buhar basınçları gibi fiziksel özellikleri belirler. Moleküller arası etkileşimlerin ana kaynağı kalıcı veya geçici dipollüklerdir. Zayıf etkileşimler Van der Waals ve Hidrojen olarak sınıflandırılır.
Kalıcı Dipollük
Polar moleküllerde elektron yoğunluğu molekülün bir tarafında daha fazla olduğundan molekülde kutuplaşma olmasına denir. Elektron yoğunluğunun fazla olduğu taraf kısmi negatif, az olduğu taraf kısmi pozitif yük ile yüklenir. Örneğin, HCl molekülünde elektron yoğunluğu elektronegatifliği çok olan Cl atom tarafındadır. Cl kısmi negatif, H kısmi pozitif yüklenir.
Anlık (Geçici = İndüklenmiş) Dipollük
Apolar moleküllerde elektron dağılımı simetriktir.. Yani + ve - kutuplar bulunmaz ancak başka bir molekülün etkisiyle simetrik yük dağılımı bozulup molekül geçici olarak dipollenebilir.
Örneğin apolar Cl2 molekülüne başka bir Cl2 molekülü yaklaştırıldığında moleküllerin elektron bulutları birbirlerini iter. Elektron bulutunun yoğunlaştığı köşe geçici kısmi negatif yükle yüklenirken, diğer köşe geçici olarak pozitif yükle yüklenir. Bu şekilde anlık(geçici) dipoller oluşur.