ब्रह्मांड कशामुळे चिकटून राहते याचा तुम्ही कधी विचार केला आहे का? येथे एक इशारा आहे: हे कॉस्मिक सुपर ग्लूचे औद्योगिक आकाराचे भांडे नाही. नाही, गोष्टी एकत्र ठेवण्याचे रहस्य म्हणजे व्हॅलेंट बाँडिंग म्हणून ओळखली जाणारी रासायनिक बाँडिंग प्रक्रिया आहे - जिथे अणूंच्या बाहेरील शेलमधील इलेक्ट्रॉन रेणू तयार करण्यासाठी एकमेकांशी जोडतात. सहसंयोजक बंध हे विश्वातील काही सर्वात शक्तिशाली बंध आहेत.
सहसंयोजक बाँडचे जनक - इरविंग लँगमुइर
रासायनिक विज्ञानाच्या जगाला 1919 मध्ये सहसंयोजकतेच्या तत्त्वाची ओळख झाली. भविष्यातील नोबेल पारितोषिक विजेते रसायनशास्त्रज्ञ इरविंग लँगमुइर यांनी अणूंच्या सर्वात बाहेरील कवच किंवा व्हॅलेन्समध्ये इलेक्ट्रॉनद्वारे तयार केलेल्या आण्विक बंधांचे वर्णन करण्यासाठी हा शब्द तयार केला. 'कोव्हॅलेंट बाँड' ही संज्ञा पहिल्यांदा 1939 मध्ये वापरली गेली.
अमेरिकन रसायनशास्त्रज्ञ, इरविंग लँगमुइर यांचा जन्म ब्रुकलिन, न्यूयॉर्क येथे 31 जानेवारी, 1881 रोजी चार्ल्स लँगमुइर आणि सॅडी कमिंग्स यांच्या चार मुलांपैकी तिसरा म्हणून झाला. Langmuir 1903 मध्ये कोलंबिया युनिव्हर्सिटीच्या स्कूल ऑफ माइन्समधून मेटलर्जिकल अभियंता म्हणून पदवीधर झाले आणि एम.ए. आणि पीएच.डी. 1906 मध्ये रसायनशास्त्रात. पृष्ठभागाच्या रसायनशास्त्रातील त्यांच्या कार्याला 1932 मध्ये रसायनशास्त्रातील नोबेल पारितोषिक देण्यात आले.
अणू आणि रेणू - ते खरोखर महत्त्वाचे आहेत का?
सोप्या भाषेत सांगायचे तर, अणूंशिवाय विश्व अस्तित्वात नसते. कारण अणू हे पदार्थाचे मूलभूत बिल्डिंग ब्लॉक्स आहेत. पदार्थ म्हणजे नक्की काय? भौतिक आणि रासायनिक विज्ञानामध्ये, 'पदार्थ' ची व्याख्या अशी केली जाते जी जागा व्यापते आणि विश्रांती वस्तुमान असते, विशेषत: ऊर्जेपासून वेगळे असते. तर सार्वत्रिक थोडक्यात, 'पदार्थ' सर्वकाही आहे.
अणू तीन मूलभूत उपपरमाणू कणांपासून बनलेले आहेत: प्रोटॉन, न्यूट्रॉन आणि इलेक्ट्रॉन. प्रोटॉन हे उपपरमाण्विक कण आहेत जे सकारात्मक विद्युत चार्ज राखतात. न्यूट्रॉन हे उपअणु कण आहेत ज्यांच्याकडे सकारात्मक किंवा नकारात्मक विद्युत शुल्क नाही, म्हणजे तटस्थ. प्रोटॉन आणि न्यूट्रॉन एकत्र येऊन अणूचे केंद्रक बनवतात. इलेक्ट्रॉन्स, अंतिम उपपरमाण्विक कण प्रकार, ऋण विद्युत चार्ज राखतात आणि ढगाप्रमाणे अणू केंद्रकाभोवती फिरतात.
मग रेणू म्हणजे काय? रेणू हे अणूंपेक्षा जास्त किंवा कमी काहीही नसतात जे इतर अणूंकडे आकर्षित होतात आणि बंध तयार करतात. व्हॅलेन्स बाँड.
आण्विक बंधन - व्हॅलेंट बाँडचे प्रकार
जेव्हा अणू रेणू तयार करण्यासाठी एकमेकांशी बंध करतात, तेव्हा प्रक्रिया काही वेगवेगळ्या प्रकारे होऊ शकते. अणूंना जोडण्याचा मुख्य मार्ग सहसंयोजक म्हणून ओळखला जातो. सहसंयोजक हा शब्द या वस्तुस्थितीला सूचित करतो की बाँडमध्ये इलेक्ट्रॉनच्या एक किंवा अधिक जोड्या सामायिक केल्या जातात. अणू व्हॅलेंट बॉन्ड्स बनवू शकतात असे इतर मार्ग देखील आहेत, ज्यात हे समाविष्ट आहे:
gta 5cheats xbox 360
- आयनिक बंध किंवा बंध जेव्हा एक अणू दुसर्‍या अणूला एक किंवा अधिक इलेक्ट्रॉन देतो तेव्हा तयार होतो.
- धातूचे बंध, रसायनाचा प्रकार बाँडिंग जे धातूंचे अणू एकत्र ठेवतात. व्हॅलेन्स इलेक्ट्रॉन आणि धातूचे अणू यांच्यातील जबरदस्त आकर्षण म्हणजे मेटॅलिक बाँडिंग.
सहसंयोजक आण्विक बंध - घटक विरुद्ध संयुगे
अणूंमधील संयमी आकर्षणे उद्भवतात तेव्हा ते आण्विक बंध किंवा पदार्थ तयार करतात जे एकतर संयुगे किंवा घटक असतात. जरी आण्विक संयुगे आणि आण्विक घटक सहसंयोजक बाँडिंगच्या परिणामी उद्भवतात तरीही दोघांमध्ये एक महत्त्वाचा फरक आहे.
संयुगाचा रेणू आणि मूलद्रव्याचा रेणू यातील फरक हा आहे की घटकाच्या रेणूमध्ये सर्व अणू सारखेच असतात. उदाहरणार्थ, पाण्याच्या रेणूमध्ये (एक संयुग), एक ऑक्सिजन अणू आणि दोन हायड्रोजन अणू असतात. पण ऑक्सिजनच्या रेणूमध्ये (एक घटक), दोन्ही अणू ऑक्सिजन असतात.
सहसंयोजक बाँड संयुगेची उदाहरणे
आपल्या वातावरणातील वायू, सामान्य इंधन आणि आपल्या शरीरातील बहुतेक संयुगे यांसह सहसंयोजक बंध असलेल्या संयुगांची अनेक उदाहरणे आहेत. येथे तीन उदाहरणे आहेत.
मिथेन रेणू (CH4)
कार्बनचे इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फिगरेशन 2,4 आहे. त्याच्या बाहेरील शेलमध्ये उदात्त वायू निऑन सारखे होण्यासाठी आणखी 4 इलेक्ट्रॉन आवश्यक आहेत. हे करण्यासाठी एक कार्बन अणू चार हायड्रोजन अणूंतील एक इलेक्ट्रॉनसह चार इलेक्ट्रॉन सामायिक करतो. मिथेन रेणूमध्ये चार C-H एकल बंध असतात.
पाण्याचे रेणू (H2O)
एक ऑक्सिजन अणू दोन हायड्रोजन अणूंशी जोडतो. पाण्याच्या रेणूमध्ये दोन O-H एकल बंध असतात.
कार्बन डायऑक्साइड (CO2)
एक कार्बन अणू दोन ऑक्सिजन अणूंशी जोडतो. कार्बन डायऑक्साइड रेणूमध्ये दोन C=O बंध असतात.
70 पेक्षा जास्त आणि जास्त वजन कसे घालायचे
सहसंयोजक बाँड घटकांची उदाहरणे
जेव्हा अणू सहसंयोजक आण्विक बंध तयार करतात, तेव्हा परिणाम सहसंयोजक घटक असतात. आवर्त सारणीमध्ये आढळणाऱ्या नॉनमेटल सहसंयोजक घटकांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
DIY अडाणी बुकशेल्फ
- हायड्रोजन
- कार्बन
- नायट्रोजन
- फॉस्फरस
- ऑक्सिजन
- सल्फर आणि सेलेनियम.
याव्यतिरिक्त, सर्व हॅलोजन घटक, यासह:
- फ्लोरिन
- क्लोरीन
- ब्रोमिन
- आयोडीन आणि अॅस्टाटिन हे सर्व सहसंयोजक नॉनमेटल घटक आहेत.
ध्रुवीय आणि नॉन-ध्रुवीय सहसंयोजक बंध
आयनिक बॉण्ड्सच्या विपरीत, सहसंयोजक बंध बहुतेकदा अणूंमध्ये तयार होतात जेथे एक किंवा दोन इलेक्ट्रॉनच्या नुकसान किंवा नफ्याद्वारे एक अणू सहजपणे उत्कृष्ट गॅस इलेक्ट्रॉन शेल कॉन्फिगरेशन प्राप्त करू शकत नाही. ...म्हणून अणू जे सहसंयोजितपणे त्यांचे इलेक्ट्रॉन सामायिक करतात ते त्यांचे व्हॅलेन्स शेल पूर्ण करतात.
इलेक्ट्रोनेगेटिव्हिटीचा फरक जितका जास्त असेल तितका बॉन्ड अधिक आयनिक असेल. अंशतः आयनिक असलेले बंध हे ध्रुवीय सहसंयोजक बंध असतात. दोन अणूंची इलेक्ट्रॉन-ऋणात्मकता समान असते तेव्हा बाँड इलेक्ट्रॉन्सच्या समान वाटणीसह नॉनपोलर सहसंयोजक बंध तयार होतात.
ध्रुवीय सहसंयोजक बंधांची उदाहरणे
ध्रुवीय सहसंयोजक बंधामध्ये, अणूंद्वारे सामायिक केलेले इलेक्ट्रॉन जास्त वेळ घालवतात, सरासरी, हायड्रोजन केंद्रकापेक्षा ऑक्सिजन केंद्रकाच्या जवळ. हे रेणूची भूमिती आणि हायड्रोजन अणू आणि ऑक्सिजन अणूमधील महान इलेक्ट्रोनेगेटिव्हिटी फरकामुळे आहे.
पाण्याचे रेणू, H2O म्हणून संक्षेपित केले जाते, हे ध्रुवीय सहसंयोजक बंधाचे उदाहरण आहे. ऑक्सिजन अणू हायड्रोजन अणूंपेक्षा इलेक्ट्रॉनसह अधिक वेळ घालवल्यामुळे इलेक्ट्रॉन असमानपणे सामायिक केले जातात. इलेक्ट्रॉन्स ऑक्सिजनच्या अणूबरोबर जास्त वेळ घालवतात म्हणून, ते आंशिक नकारात्मक चार्ज घेते.
नॉन-ध्रुवीय सहसंयोजक बंधांची उदाहरणे
नॉन-ध्रुवीय रेणू पाण्यात विरघळण्यास सक्षम असण्याची शक्यता कमी असते. नॉन-ध्रुवीय पदार्थ हा द्विध्रुव नसलेला पदार्थ असतो, याचा अर्थ त्याच्या आण्विक संरचनेत इलेक्ट्रॉनचे समान वितरण असते. उदाहरणांमध्ये कार्बन डायऑक्साइड, वनस्पती तेले आणि पेट्रोलियम उत्पादने समाविष्ट आहेत.
नॉनपोलर सहसंयोजक बंधाचे उदाहरण दोन हायड्रोजन अणूंमधील बंध आहे कारण ते इलेक्ट्रॉन्स समान रीतीने सामायिक करतात. नॉनपोलर सहसंयोजक बंधाचे आणखी एक उदाहरण म्हणजे दोन क्लोरीन अणूंमधील बंध कारण ते इलेक्ट्रॉन देखील समान रीतीने सामायिक करतात.
सहसंयोजक बंध - लक्षात ठेवण्याच्या सात गोष्टी
सहसंयोजक बंधांबद्दल तुम्ही नुकतेच काय शिकलात ते लक्षात ठेवण्यास मदत करण्यासाठी येथे काही महत्त्वाचे उपाय दिले आहेत:
- व्हॅलेन्स आणि सहसंयोजक बंध रेणू तयार करण्यासाठी अणूंना एकत्र जोडतात.
- अणू तीन मुख्य प्रकारे बाँड करू शकतात: सहसंयोजक बंध, आयनिक बंध आणि धातू बंध.
- सहसंयोजक बंध हा शब्द संयुगांमधील बंधांचे वर्णन करतो जे इलेक्ट्रॉनच्या एक किंवा अधिक जोड्यांच्या सामायिकरणामुळे उद्भवतात.
- आयनिक बंध, जेथे इलेक्ट्रॉन्स अणूंमध्ये ट्रान्सफर होतात, जेव्हा त्यांच्या बाह्य शेलमध्ये काही इलेक्ट्रॉन्स असलेले अणू त्यांच्या बाह्य शेलमधून फक्त काही गहाळ असलेल्या अणूंना इलेक्ट्रॉन देतात.
- धातूच्या बंधांमध्ये, मोठ्या संख्येने अणू त्यांचे इलेक्ट्रॉन गमावतात. ते 'मुक्त' इलेक्ट्रॉन आणि सकारात्मक केंद्रक यांच्यातील आकर्षणाने एका जाळीत एकत्र ठेवलेले असतात.
- इलेक्ट्रॉन गमावणारा अणू सकारात्मक चार्ज होतो; इलेक्ट्रॉन मिळवणारा अणू नकारात्मक चार्ज होतो म्हणून दोन अणू विरुद्धच्या विद्युतीय आकर्षणाने एकत्र काढले जातात.
- ते ऋण चार्ज असल्यामुळे, सामायिक केलेले इलेक्ट्रॉन सामील असलेल्या दोन्ही अणूंच्या सकारात्मक केंद्रकाकडे समान रीतीने काढले जातात. प्रत्येक न्यूक्लियस आणि सामायिक इलेक्ट्रॉन यांच्यातील आकर्षणाने अणू एकत्र धरले जातात.