Вода химическая связь: Химическая связь в молекуле воды

10 класс. Биология. Вода и её роль в жизнедеятельности клетки — Вода и её роль в жизнедеятельности клетки

Комментарии преподавателя

Цель урока – озна­ком­ле­ние со струк­ту­рой мо­ле­ку­лы воды, и её ролью в жиз­не­де­я­тель­но­сти клет­ки. 

Вода яв­ля­ет­ся одним из самых рас­про­стра­нен­ных ве­ществ на нашей пла­не­те. Для мно­гих живых ор­га­низ­мов вода важна вдвойне, т.к. она не толь­ко вхо­дит в со­став их кле­ток, но и яв­ля­ет­ся сре­дой оби­та­ния (рис. 1).

Рис. 1. Вода, как среда оби­та­ния. Часть ко­рал­ло­во­го рифа

В клет­ке в ко­ли­че­ствен­ном от­но­ше­нии, вода за­ни­ма­ет пер­вое место среди всех хи­ми­че­ских со­еди­не­ний.

Вода в ор­га­низ­ме бы­ва­ет сво­бод­ной и свя­зан­ной.

Сво­бод­ная вода вхо­дит в со­став ци­то­плаз­мы клет­ки, ва­ку­о­ли; за­пол­ня­ет меж­кле­точ­ное про­стран­ство, со­су­ды, про­стран­ство между ор­га­на­ми, — она нужна для транс­пор­та и пе­ре­но­са ве­ществ.

Свя­зан­ная вода вхо­дит в со­став кле­точ­ных струк­тур (бел­ков, мем­бран) и под­дер­жи­ва­ет их струк­ту­ру.

Вода имеет ряд свойств, ис­клю­чи­тель­но важ­ных для живых ор­га­низ­мов. Уни­каль­ные свой­ства воды опре­де­ля­ют­ся струк­ту­рой её мо­ле­ку­лы.

Мо­ле­ку­ла воды со­сто­ит из атома кис­ло­ро­да и двух ато­мов во­до­ро­да.

Атом кис­ло­ро­да как более элек­тро­от­ри­ца­тель­ный, чем атомы во­до­ро­да, от­тя­ги­ва­ет элек­трон­ную плот­ность на себя. В ре­зуль­та­те она сме­ща­ет­ся в его сто­ро­ну, и на ато­мах во­до­ро­да воз­ни­ка­ет ча­стич­но по­ло­жи­тель­ный заряд, а на атоме кис­ло­ро­да ча­стич­но от­ри­ца­тель­ный заряд.

Так как атомы в мо­ле­ку­ле воды об­ра­зу­ют угол (рис. 2), один конец мо­ле­ку­лы воды несет по­ло­жи­тель­ный заряд, а дру­гой – от­ри­ца­тель­ный. Такую мо­ле­ку­лу на­зы­ва­ют ди­по­лем (рис. 2), или по­ляр­ной мо­ле­ку­лой.

Рис. 2. Рас­пре­де­ле­ние за­ря­да в мо­ле­ку­ле воды

Ча­стич­ный по­ло­жи­тель­ный заряд атома во­до­ро­да одной мо­ле­ку­лы вза­и­мо­дей­ству­ет с ча­стич­ным от­ри­ца­тель­ным за­ря­дом атома кис­ло­ро­да дру­гой мо­ле­ку­лы. Между ними воз­ни­ка­ет элек­тро­ста­ти­че­ское вза­и­мо­дей­ствие, и об­ра­зу­ют­ся во­до­род­ные связи. Во­до­род­ные связи сла­бые, но в воде их до­ста­точ­но много, по­это­му уни­каль­ные свой­ства воды как раз и опре­де­ля­ет­ся на­ли­чи­ем во­до­род­ных свя­зей в воде.

Рис. 3. Схема об­ра­зо­ва­ния во­до­род­ной связи между раз­но­имен­но за­ря­жен­ны­ми ато­ма­ми в двух мо­ле­ку­лах воды

Учи­ты­вая дан­ную спо­соб­ность воды, рас­смот­рим те свойств воды, ко­то­рые важны с био­ло­ги­че­ской точки зре­ния.

Вода — уни­вер­саль­ный рас­тво­ри­тель. Она пре­вос­ход­ный рас­тво­ри­тель для по­ляр­ных со­еди­не­ний. К ним от­но­сят­ся ион­ные со­еди­не­ния, такие как соли, у ко­то­рых за­ря­жен­ные ча­сти­цы, ионы, дис­со­ци­и­ру­ют, то есть от­де­ля­ют­ся друг от друга в воде, когда ве­ще­ство рас­тво­ря­ет­ся.

            

Рис. 4. Рас­тво­ре­ние по­ляр­но­го ве­ще­ства в овде. Об­ра­зо­ва­ние ионов с гид­рат­ной обо­лоч­кой

А также со­еди­не­ния, на­при­мер, са­ха­ра и про­стые спир­ты, в мо­ле­ку­лах ко­то­рых при­сут­ству­ют за­ря­жен­ные груп­пы, то есть эти ве­ще­ства имеют функ­ци­о­наль­ные груп­пы для вза­и­мо­дей­ствия с водой (рис. 4).

Рис. 5. Гид­ро­лиз са­ха­ро­зы в воде

В рас­тво­ре мо­ле­ку­лы или ионы ве­ще­ства на­чи­на­ют быст­рее дви­гать­ся, и ре­ак­ци­он­ная спо­соб­ность этого ве­ще­ства воз­рас­та­ет. Все био­хи­ми­че­ские про­цес­сы про­хо­дят в вод­ных рас­тво­рах.

По­ляр­ные ве­ще­ства «ли­пи­ды» не сме­ши­ва­ют­ся с водой, и по­это­му могут раз­де­лять вод­ные рас­тво­ры на от­дель­ные ком­парт­мен­ты. Непо­ляр­ные части мо­ле­кул от­тал­ки­ва­ют­ся водой, и в ее при­сут­ствии при­тя­ги­ва­ют­ся друг к другу.

Непо­ляр­ные мо­ле­ку­лы вза­и­мо­дей­ству­ют с водой по-дру­го­му – они со­би­ра­ют­ся в капли, об­ра­зу­ют плен­ки. Такие ве­ще­ства на­зы­ва­ют гид­ро­фоб­ны­ми.  

Рис. 6. Масло — ве­ще­ство, ко­то­рое не рас­тво­ря­ет­ся в воде – на по­верх­но­сти воды оно об­ра­зу­ет плен­ки (слева) или со­би­ра­ет­ся в капли (спра­ва)

По­доб­ные гид­ро­фоб­ные вза­и­мо­дей­ствия иг­ра­ют важ­ную роль в обес­пе­че­нии ста­биль­но­сти мо­ле­кул суб­кле­точ­ных струк­тур, а также бел­ков и нук­ле­и­но­вых кис­лот.

Вода об­ла­да­ет боль­шой теп­ло­ём­ко­стью. То есть по­гло­ща­ет боль­шое ко­ли­че­ство теп­ло­вой энер­гии при ми­ни­маль­ном по­вы­ше­нии соб­ствен­ной тем­пе­ра­ту­ры.

Это до­сти­га­ет­ся за счёт того, что боль­шое ко­ли­че­ство энер­гии тра­тит­ся на раз­рыв во­до­род­ных свя­зей. Боль­шая теп­ло­ём­кость воды за­щи­ща­ет ор­га­низ­мы от пе­ре­гре­ва. И кроме этого со­зда­ет по­сто­ян­ные усло­вия для про­те­ка­ния био­хи­ми­че­ских про­цес­сов в ор­га­низ­ме.

Вода об­ла­да­ет боль­шой теп­ло­про­вод­но­стью, что обес­пе­чит рав­но­мер­ное рас­пре­де­ле­ние тепла по всему ор­га­низ­му. За счёт этого, био­хи­ми­че­ские про­цес­сы и все про­цес­сы жиз­не­де­я­тель­но­сти про­хо­дят в от­но­си­тель­но по­сто­ян­ных усло­ви­ях.

У воды от­но­си­тель­но боль­шая теп­ло­та ис­па­ре­ния. Ис­па­ре­ние воды со­про­вож­да­ет­ся охла­жде­ние ор­га­низ­ма, по­то­му что боль­шое ко­ли­че­ство энер­гии тра­тит­ся на раз­рыв во­до­род­ных свя­зей, и эта энер­гия чер­па­ет­ся из окру­жа­ю­щей среды.

Вода прак­ти­че­ски не сжи­ма­ет­ся, со­зда­вая тем самым тур­гор­ное дав­ле­ние, опре­де­ляя объем и упру­гость кле­ток и тка­ней. На­при­мер, бла­го­да­ря этому наша кожа упру­га, а у круг­лых чер­вей и медуз име­ет­ся гид­ро­ста­ти­че­ский ске­лет.  

Вода ха­рак­те­ри­зу­ет­ся боль­шим по­верх­ност­ным на­тя­же­ни­ем, что свя­за­но с об­ра­зо­ва­ни­ем во­до­род­ных свя­зей между мо­ле­ку­ла­ми воды и дру­ги­ми со­еди­не­ни­я­ми.

Рис. 7. Ис­поль­зо­ва­ние по­верх­ност­но­го на­тя­же­ния жи­вы­ми ор­га­низ­ма­ми. Во­до­мер­ка бежит по воде (слева). Кровь дви­жет­ся по ка­пил­ля­ру (спра­ва)

Бла­го­да­ря силе по­верх­ност­но­го на­тя­же­ния воды про­ис­хо­дит ка­пил­ляр­ный кро­во­ток в нашем ор­га­низ­ме, вос­хо­дя­щий и нис­хо­дя­щий токи воды в теле рас­те­ний. Мно­гие мел­кие ор­га­низ­мы из­вле­ка­ют для себя поль­зу из этого по­верх­ност­но­го на­тя­же­ния, оно поз­во­ля­ет им удер­жи­вать­ся на воде или сколь­зить по её по­верх­но­сти.

Рис. 8. Ос­нов­ные био­ло­ги­че­ски важ­ные свой­ства воды

Таким об­ра­зом, мы рас­смот­ре­ли струк­ту­ру и свой­ства воды.

Зна­че­ние по­то­от­де­ле­ния

По­то­от­де­ле­ние – это вы­де­ле­ние жид­ко­го сек­ре­та на по­верх­ность кожи. Вме­сте с потом вы­де­ля­ют­ся такие ве­ще­ства, как ами­но­кис­ло­ты, мыла, жир­ные кис­ло­ты, ам­ми­ак, хо­ле­сте­рин – ве­ще­ства, ко­то­рые яв­ля­ют­ся про­дук­та­ми жиз­не­де­я­тель­но­сти живых ор­га­низ­мов. Также с потом могут вы­де­лять­ся ионы тя­же­лых ме­тал­лов, ко­то­рые слу­чай­но по­па­ли в ор­га­низм

Со­став пота на раз­ных участ­ках че­ло­ве­че­ско­го тела не оди­на­ков, и за­ви­сит от раз­ных фак­то­ров: от со­сто­я­ния ор­га­низ­ма, от типа пи­та­ния, от дей­ствия дру­гих фак­то­ров (на­при­мер, влаж­но­сти среды, тем­пе­ра­ту­ры среды), а также от фи­зи­че­ских на­гру­зок.

Раз­ли­ча­ют тер­ми­че­ское и пси­хо­ген­ное по­то­от­де­ле­ние.

Рис. 9. Виды по­то­от­де­ле­ния

Тер­ми­че­ское по­то­от­де­ле­ние, за­ви­сит от тем­пе­ра­ту­ры окру­жа­ю­щей среды, яв­ля­ет­ся одним из ме­ха­низ­мов тер­мо­ре­гу­ля­ции, то есть спа­са­ет наш ор­га­низм от пе­ре­гре­ва. Тер­ми­че­ское по­то­от­де­ле­ние раз­ви­ва­ет­ся в те­че­нии несколь­ких минут.  

Пси­хо­ген­ное по­то­от­де­ле­ние за­ви­сит от эмо­ци­о­наль­но­го со­сто­я­ния.

Пси­хо­ген­ное по­то­от­де­ле­ние может раз­ви­вать­ся на раз­ных участ­ках тела че­ло­ве­ка, это могут быть даже по­дош­вы ног, по­душ­ки паль­цев; и раз­ви­ва­ет­ся в те­че­нии несколь­ких се­кунд.

Плот­ность воды и по­ве­де­ние её вб­ли­зи точки за­мер­за­ния

Плот­ность воды мак­си­маль­но при +4оС. Она умень­ша­ет­ся от +4 до 0, то есть лёд менее плот­ный (а зна­чит более лег­кий), чем вода.

Рис. 10. Лед, пла­ва­ю­щий по по­верх­но­сти воды (слева), и ор­га­низ­мы, жи­ву­щие подо льдом (спра­ва)

Это имеет боль­шое зна­че­ние для живых ор­га­низ­мов, оби­та­ю­щих в воде, по­то­му что во­до­е­мы за­мер­за­ют свер­ху, и мно­гие ор­га­низ­мы со­хра­ня­ют в них жиз­не­спо­соб­ность подо льдом.

Если бы во­до­е­мы за­мер­за­ли бы снизу, от дна, тогда бы все эти живые ор­га­низ­мы по­гиб­ли бы зимой.

источник конспекта — http://interneturok.ru/ru/school/biology/10-klass/bosnovy-citologii-b/voda-i-eyo-rol-v-zhiznedeyatelnosti-kletki

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=UV_KBari7IY

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=iWV301UCPFU

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=Ho621rq82Qg

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=MllI3wMezXU

источник видео — http://www.youtube.com/watch?v=yrueRLAa84Q

источник презентации — http://www.myshared.ru/slide/download/

Водородная связь Вода Частичный заряд Химическая связь, водород, еда, химия, шарик png

Водородная связь Вода Частичный заряд Химическая связь, водород, еда, химия, шарик png

теги

  • еда,
  • химия,
  • шарик,
  • водород,
  • фрукты,
  • частичная зарядка,
  • отрицательная тепловая экспансия,
  • красная,
  • природа,
  • точка,
  • площадь,
  • оживленная Вода,
  • вода,
  • водородная,
  • водородная связь,
  • ковалентная,
  • ковалентная связь,
  • молекулярная,
  • молекула,
  • линия,
  • искусство,
  • атом,
  • Украшения для тела,
  • химическая связь,
  • модный аксессуар,
  • атом водорода,
  • гидроний,
  • межмолекулярная сила,
  • изготовление ювелирных изделий,
  • связь,
  • png,
  • прозрачный,
  • бесплатная загрузка

Об этом PNG

Размер изображения

853x1024px

Размер файла

126. 12KB

MIME тип

Image/png

Скачать PNG ( 126.12KB )

изменить размер PNG

ширина(px)

высота(px)

Лицензия

Некоммерческое использование, DMCA Contact Us

  • Молекула Вода Водородная связь Химическая полярность Химическая связь, 3d, сфера, химия, атом png
    1100x747px
    118.55KB

  • Водородная связь Химическая связь Ковалентная связь Молекула Атом водорода, тройной час, Разное, другие, сфера png
    2000x1985px
    279.01KB

  • Молекула Химия, одно-молекулярный магнит, синий, фотография, другие png
    1072x1071px
    186.62KB

  • org/ImageObject»>

    иллюстрация красного, синего и серого цвета, молекула этанола, растворитель в химических реакциях Химическая структура Химия, молекула, Разное, другие, ацетон png
    1000x1000px
    264.86KB

  • Молекула воды Молекулярная модель Водородная связь Химическая связь, вода, текст, биология, химия png
    1600x1491px
    121.47KB

  • Бакминстерфуллерен Молекула Атом Наука, химия, фиолетовый, синий, химия png
    1280x1280px
    719.24KB

  • Водородная связь Химическая связь Межмолекулярная сила Ковалентная связь Молекула, связывающая, разное, угол, текст png
    1100x671px
    41.26KB

  • Бакминстерфуллерен Молекула Нанотехнология Углерод, молекула, другие, сфера, шарик png
    700x700px
    261. 45KB

  • Химия Водородная связь Химическая связь Ковалентная связь, органическая химия, химия, водород, украшения для тела png
    1140x1106px
    289.38KB

  • Атом водорода Молекула воды Молекулярно-орбитальная диаграмма, вода, угол, электрон, химия png
    2400x2008px
    795.04KB

  • голубая вода цепи иллюстрации, продление жизни украшения морщин старения тела, молекула иллюстрации, синий, другие, структура png
    594x462px
    330.47KB

  • Молекула Вода Атом Химия Химическое соединение, молекула, сфера, химия, водород png
    1200x864px
    98.74KB

  • Структура Льюиса Метан Простая связь Химическая связь Валентный электрон, молекулярная цепь, разное, угол, текст png
    1041x1079px
    10. 8KB

  • Alamy Molecule Atom, контур, фиолетовый, синий, фотография png
    800x785px
    177.47KB

  • Молекула Молекулярная модель, молекула, еда, другие, шарик png
    2048x2048px
    4.49MB

  • Схема Водородная связь Молекула Вода Химическая связь, кислородный пузырь, угол, текст, логотип png
    1638x1065px
    59.27KB

  • Частичный заряд Электрический заряд Вода Молекула Химическая полярность, вода Химия, угол, текст, логотип png
    2000x1356px
    45.67KB

  • Химия Молекула воды Структура Льюиса Теория ВСЭПР, вода, угол, текст, логотип png
    773x576px
    22.53KB

  • org/ImageObject»>

    Сила Ван-дер-Ваальса, лондонская дисперсионная сила, диполь, межмолекулярная сила, молекула, др., другие, электрон, химия png
    2000x525px
    51.68KB

  • Структура Льюиса Ковалентная связь Диаграмма Молекула Химическая связь, другие, разное, угол, белый png
    1100x933px
    60.42KB

  • Молекула воды Химическая формула Химическая связь Химия, вода, Химический элемент, сфера, химия png
    590x590px
    92.42KB

  • Пептид меди GHK-Cu Агонист гонадотропин-рилизинг-гормона Уход за кожей Синтез пептидов, Молекулярная биотехнология, синий, другие, химия png
    609x450px
    104.69KB

  • Атомы в молекулах Вода Химическая полярность, вода, химия, водород, существительное Проект png
    1200x1200px
    261. 45KB

  • Молекула Water Atom Chemistry Ковалентная связь, элемент покера, сфера, химия, водород png
    640x599px
    79.58KB

  • Molecule Water Euclidean Компьютерный файл, молекула воды, сфера, химия, сюжет png
    1200x1719px
    679.74KB

  • Атом Химия Модель Бора Лаборатория, Энергетика, разное, синий, угол png
    1104x1081px
    179.02KB

  • Химия Водород Кислород Химическая реакция Вода, вода, угол, текст, химия png
    1280x720px
    80.82KB

  • Круг Красный, круг, белый, шарик, обои для рабочего стола png
    784x784px
    41.19KB

  • org/ImageObject»>

    Тетраэдрическая молекулярная геометрия Тетраэдр Структура Вода Лед, вода, угол, симметрия, сфера png
    1015x912px
    108.27KB

  • Химическая полярность Дипольный момент связи Изогнутая молекулярная геометрия Вода, вода, угол, текст, логотип png
    811x512px
    6.2KB

  • Графит Углерод Аллотропия Макромолекула Алмаз, алмаз, химический элемент, угол, треугольник png
    506x534px
    53.65KB

  • черный шаблон искусства, лунная фаза луны, круглая граница, луна, абстрактное искусство, линия png
    720x720px
    58.16KB

  • Стетоскоп Медицина Computer Icons Clinic, стетоскоп, сердце, шарик, больница png
    881x1280px
    438.46KB

  • org/ImageObject»>

    Циферблат Цифровые часы, цирк, угол, время, число png
    2097x2097px
    24.9KB

  • Атомы в молекулах Атомы в молекулах Химия Атомное ядро, Господь Шива, разное, химический элемент, угол png
    569x640px
    53.32KB

  • Спрайт Аура Анимация Супер Сайя, спрайт, синий, сфера, шарик png
    1024x1024px
    697.77KB

  • Химическая полярность Частичный заряд Вода Одинокая пара Электрический заряд, ч, угол, текст, логотип png
    1280x953px
    34.07KB

  • Молекула воды Молекулярная геометрия Химия Химическая связь, вода, угол, текст, логотип png
    2000x857px
    25.37KB

  • Декоративные Бордюр Лунная фаза Круг, луна, форма, луна, монохромная фотография png
    2324x2324px
    104. 82KB

  • Компьютерные иконки, ДНК-молекула, другие, биология, шарик png
    2169x2299px
    1.25MB

  • Диоксид серы структура Льюиса Молекула Молекулярная геометрия Резонанс, структура диоксида кремния, угол, текст, другие png
    1100x568px
    24.73KB

  • Триглицерид Стеарин Глицерин Химия Стеариновая кислота, молекула, Разное, масло, шарик png
    2000x1351px
    369.52KB

  • Молекула Химия Химическая структура, соединение, угол, цвет, днк png
    512x512px
    48.31KB

  • Производство бисерной химии Dolkim Kimya Endüstri, другие, синий, химический элемент, другие png
    1152x413px
    264. 68KB

  • Дипольный момент связи Ковалентная связь Водородная связь Химическая связь, полярная биология, разное, угол, белый png
    2844x745px
    115.93KB

  • Молекула химия ДНК пропидия моноазид Молекулярное связывание, синий, химический элемент, химия png
    638x585px
    69.09KB

  • Водородная связь Вода Макромолекула Когезия, вода льется, синий, сфера, химия png
    1150x752px
    113.31KB

  • Молекула эндокринного разрушителя Ацетилхолин, молекулярная цепь, фотография, сфера, шарик png
    600x450px
    144.62KB

  • Компьютерные Иконки Искусство, дизайн, фотография, прямоугольник, капля png
    500x500px
    55. 82KB

  • Молекула Вода Ковалентная связь Химия Химическое соединение, печенье, химический элемент, сфера, химия png
    1100x945px
    146.41KB

ковалентных связей | Биология для неспециалистов I

Результаты обучения

  • Описывать характеристики ковалентных связей и различать полярные и неполярные связи

Другим способом соблюдения правила октета является разделение электронов между атомами с образованием ковалентных связей . Эти связи прочнее и встречаются гораздо чаще, чем ионные связи в молекулах живых организмов. Ковалентные связи обычно встречаются в органических молекулах на основе углерода, таких как наша ДНК и белки. Ковалентные связи также встречаются в неорганических молекулах, таких как H 2 O, CO 2 и O 2 . Одна, две или три пары электронов могут быть общими, образуя одинарную, двойную и тройную связи соответственно. Чем больше ковалентных связей между двумя атомами, тем прочнее их соединение. Таким образом, тройные связи являются самыми прочными.

Прочность различных уровней ковалентной связи является одной из основных причин, по которой живые организмы с трудом получают азот для использования в построении своих молекул, даже несмотря на то, что молекулярный азот N 2 — самый распространенный газ в атмосфере. Молекулярный азот состоит из двух атомов азота, соединенных тройной связью друг с другом, и, как и во всех молекулах, совместное использование этих трех пар электронов между двумя атомами азота позволяет заполнить их внешние электронные оболочки, что делает молекулу более стабильной, чем индивидуальную. атомы азота. Эта сильная тройная связь мешает живым системам расщеплять этот азот, чтобы использовать его в качестве составных частей белков и ДНК.

Образование молекул воды является примером ковалентной связи. Атомы водорода и кислорода, которые объединяются, образуя молекулы воды, связаны друг с другом ковалентными связями. Электрон из водорода разделяет свое время между незавершенной внешней оболочкой атомов водорода и незавершенной внешней оболочкой атомов кислорода. Чтобы полностью заполнить внешнюю оболочку кислорода, который имеет шесть электронов во внешней оболочке, но который был бы более стабильным с восемью, необходимы два электрона (по одному от каждого атома водорода): отсюда известная формула H 2 O. Электроны распределяются между двумя элементами, чтобы заполнить внешнюю оболочку каждого из них, что делает оба элемента более стабильными.

Посмотрите это короткое видео, чтобы увидеть анимацию ионной и ковалентной связи.

Вы можете просмотреть расшифровку «Анимации ионной и ковалентной связи» здесь (откроется в новом окне).

Полярные и неполярные ковалентные связи

Ковалентные связи бывают двух типов: полярные и неполярные. Неполярные ковалентные связи образуются между двумя атомами одного и того же элемента или между разными элементами, которые делят электроны поровну. Например, атом кислорода может соединиться с другим атомом кислорода, чтобы заполнить их внешние оболочки. Эта ассоциация неполярна, потому что электроны будут равномерно распределены между каждым атомом кислорода. Две ковалентные связи образуются между двумя атомами кислорода, потому что кислороду требуется два общих электрона, чтобы заполнить его внешнюю оболочку. Атомы азота образуют три ковалентные связи (также называемые тройными ковалентными) между двумя атомами азота, потому что каждому атому азота требуется три электрона, чтобы заполнить его внешнюю оболочку. Другой пример неполярной ковалентной связи находится в метане (CH 4 ) молекула. Атом углерода имеет четыре электрона на внешней оболочке и нуждается в еще четырех электронах, чтобы заполнить ее. Он получает эти четыре из четырех атомов водорода, каждый атом дает один. Все эти элементы делят электроны поровну, создавая четыре неполярные ковалентные связи.

В полярной ковалентной связи электроны, общие для атомов, проводят больше времени ближе к одному ядру, чем к другому ядру. Из-за неравномерного распределения электронов между разными ядрами возникает слегка положительный (δ+) или слегка отрицательный (δ–) заряд. Ковалентные связи между атомами водорода и кислорода в воде являются полярными ковалентными связями. Общие электроны проводят больше времени возле ядра кислорода, придавая ему небольшой отрицательный заряд, чем возле ядер водорода, придавая этим молекулам небольшой положительный заряд. Полярные ковалентные связи чаще образуются, когда атомы, сильно различающиеся по размеру, имеют общие электроны.

Примеры ковалентной связи

Рис. 1. Является ли молекула полярной или неполярной, зависит как от типа связи, так и от формы молекулы. И вода, и углекислый газ имеют полярные ковалентные связи, но углекислый газ является линейным, поэтому частичные заряды на молекуле компенсируют друг друга.

Видео-обзор

Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о ковалентных связях и о том, как они образуются:

Попробуйте

Внесите свой вклад!

У вас есть идеи по улучшению этого контента? Мы будем признательны за ваш вклад.

Улучшить эту страницуПодробнее

Изучение круговорота воды

ФОН:

Вода прозрачная, без запаха,
безвкусная жидкость. Он иллюстрирует 3 состояния материи в виде
лед, пар и вода. Форма, которую он принимает, зависит от температуры.
При низких температурах молекулы не так сильно перемещаются и
образуют кристаллическую структуру, которая является жесткой, и немного более крупную структуру
в жидком состоянии, и очень открытые в газообразном состоянии.

Вода обладает очень большой теплоемкостью, т. е.
что он может поглощать большое количество тепла, не становясь при этом очень горячим.
Этот факт делает океан большим резервуаром тепла, что сильно влияет на
общие погодные и климатические условия в мире.

Студенты должны помнить с прошлой недели,
что водород и кислород «связываются» вместе или «держатся за руки».
связь очень прочная и называется ковалентной связью. Потому что облигация
такая сильная, что вода считается универсальным растворителем, так как многие вещи растворяются
в этом. Вода представляет собой особый тип ковалентной связи, называемый водородной связью.
С другой стороны, соли очень слабо держатся за руки и очень легко распадаются.
в воде. Это называется ионной связью.

Распад солей в воде вызывает
вода, чтобы иметь ионы этой соли. Например, поваренная соль
хлорид натрия (NaCl). При растворении в воде превращается
на положительный ион натрия (Na+) и отрицательный ион хлора (Cl-).
Растворение не означает, что соединение распадается на составные части.
Если это так, натрий, элемент вступает в реакцию с водой и хлором.
является смертельным газом. Важно использовать правильные термины в самом начале
образование студентов, чтобы они не запутались позже.

ПРОЦЕДУРА:

  1. Ввести термин ионные и
    ковалентная связь как способ, которым различные соединения удерживаются вместе. ионный
    связи не такие прочные, как ковалентные. В рабочем листе учащиеся записывают
    предложение, что ковалентная связь является сильной связью, а ионная слабая или не такая сильная.
    Возможно, вы захотите, чтобы они подумали о «поэтическом» способе написания.
    «Вода удерживается очень прочным клеем». «Соли слабы,
    поэтому они легко распадаются.»   
      
  2. Пусть они начертят на листе
    молекулу воды после того, как вы пройдете по молекуле воды, изображенной ниже.

  1. На втором рисунке показано
    различные ионы свободно перемещаются в «Ионном клубе».