שם הפרק: מבנה וקישור

בפרק זה נלמד על הקשר הקוולנטי, קוטביות הקשר ונוסחת מבנה. עוד נלמד על הקשרים בין המולקולות (קשרי ואן דר ואלס, קשרי מימן), תכונות חומרים מולקולריים, דרכים לייצוג חומרים מולקולריים וקבוצות פונקציונליות. בפרק מבנה וקישור, נעסוק גם בחומרים היוניים ותכונותיהם, בחומרים המתכתיים ותכונותיהם. את הפרק נחתום בנושא, חומרים אטומריים ותכונותיהם. אבל ראשית, כנסו לשיעור מבוא למבנה וקישור, על-מנת להבין מושגים בסיסיים, אותם נפגוש במהלך השיעורים הבאים של הפרק מבנה וקישור.


מבנה וקישור תמונה ראשית
מבוא לפרק מבנה וקישור בטבע וגם באופן מלאכותי, במעבדה, בתעשייה, במטבח ובמקומות נוספים רבים, ניתן למצוא יסודות כלומר הרכבים כימיים הבנויים מסוג אחד של אטומים. אבל ישנן גם תרכובות הבנויות מכמה סוגי אטומים. התרכובות, וגם רוב היסודות, מורכבים מכמה אטומים שיצרו קשר כימי ביניהם. בכל תהליך כימי חלים שינויי אנרגיה בעקבות יצירה או […]

מבוא


קשר קוולנטי במילה קוולנטי שני חלקים: קו – (co) שיתוף וולנטי – (valent) ערכי ביחד: שיתוף אלקטרונים ערכיים. הקשר הקוולנטי נוצר בעיקר בין אטומים השייכים לקבוצת האל-מתכות בטבלה המחזורית. נתבונן בטבלה המחזורית:   קבוצת האל-מתכות נמצאת מימין לקו האדום ואינה כוללת את הגזים האצילים (טור VIII). אטום המימן שייך גם הוא לקבוצת […]

קשר קוולנטי


נוסחת ייצוג אלקטרונים
דוגמאות לקשרים קוולנטיים, נוסחת ייצוג אלקטרונית ונוסחה מולקולרית בשיעור הקודם הסברנו מהו קשר קוולנטי ומהם נוסחה מולקולרית ומבנה לואיס (נוסחת ייצוג אלקטרונית). כעת נראה דוגמאות נוספות לקשרים שנוצרים בין אטומים של שני יסודות שהם אל-מתכות. 1. רשמו את הנוסחה המולקולרית של החומר הנוצר מאטומי היסודות מימן (H) ופחמן (C). רשמו נוסחת ייצוג […]

דוגמאות לקשרים קוולנטיים



תרגול קשרים קוולנטיים וייצוג אלקטרוני של מולקולות מהו ההרכב הכימי של החומר המתקבל מזוגות האטומים הבאים? רשמו עבור כל אחת מהמולקולות המתקבלות נוסחת ייצוג אלקטרונית (מבנה לואיס). מה סוג הקשרים הקוולנטיים במולקולה? (יחיד ו/או כפול ו/או משולש). נציין שחלק מהמולקולות בתרגיל לא קיימות בטבע בתנאים סטנדרטיים ולמטרת התירגול כן השתמשו בהן. […]

תרגול קשרים קוולנטיים


נוסחת ייצוג אלקטרונית של יונים לפני שנמשיך עם הקשר הקוולנטי נעצור לרגע ונכיר ייצוגים אלקטרוניים נוספים. הפעם הייצוגים האלקטרוניים הם לאו דווקא של חומרים ניטרליים מבחינה חשמלית אלא של יונים. נלמד לרשום נוסחת ייצוג אלקטרונית ליון חד-אטומי שהוא יון המורכב רק מאטום אחד (זו הדרישה בתוכנית הלימודים בכימיה). נלמד לקבוע אם נוסחת […]

נוסחת ייצוג אלקטרונית של יונים


תרגול בנוסחאות ייצוג אלקטרוניות ויונים קבעו עבור כל אחד מהייצוגים הבאים אם הם מתארים הרכב ניטרלי, יון חיובי או יון שלילי. לנוחותכם השאלה מופיעה בטבלה שתקל במציאת הפתרון. מספר סידורי החומר הנתון מספר האלקטרונים בנוסחת הייצוג האלקטרונית מספר האלקטרונים על-פי הרמות האחרונות האם החומר ניטרלי/יון חיובי/יון שלילי 1 2 3 […]

תרגול בנוסחאות ייצוג אלקטרוניות



אלקטרושליליות וקוטביות הקשר
אלקטרושליליות וקוטביות הקשר לאחר שהבנו מה קורה בין אטומים שונים של אל-מתכות וראינו את יצירת הקשר הקוולנטי ביניהם, למדנו לרשום למולקולות השונות נוסחת ייצוג אלקטרונית ונוסחה מולקולרית. כעת נכיר היבט נוסף הקשור לקשרים קוולנטיים. נתמקד כל פעם בקשר אחד בלבד מבין כל הקשרים במולקולה. למשל, במולקולת המים, H2O, שני קשרים […]

אלקטרושליליות וקוטביות הקשר


טבלת אלקטרושליליות
תרגילים באלקטרושליליות וקוטביות הקשר בפתרון התרגיל יש להיעזר בטבלת אלקטרושליליות המופיעה באתר בשיעור אלקטרושליליות וקוביות הקשר. קבעו עבור הקשרים הבאים אם הקשר הוא קוטבי (בעל דו-קוטב קבוע) או לא קוטבי (בעל דו-קוטב לא קבוע). הקשר קוטבי או לא C—C N═N  O—C  Cℓ—N  F—H  Br—P  Cℓ—F קבעו עבור כל אחד מזוגות […]

תרגילים באלקטרושליליות וקוטביות הקשר


חוזק הקשר הקוולנטי עד עכשיו התייחסנו ליצירת הקשר הקוולנטי. הכרנו את רשימת המושגים הבאה: קשר קוולנטי יחיד, כפול ומשולש, זוג/זוגות אלקטרונים קושרים (משותפים), זוג/זוגות אלקטרונים לא קושרים (לא משותפים), קשר טהור, קשר לא קוטבי (בעל דו-קוטב רגעי), קשר קוטבי (בעל דו-קוטב קבוע), אלקטרושליליות, נוסחה מולקולרית, נוסחת ייצוג אלקטרונית (נוסחת לואיס/מבנה לואיס), […]

חוזק הקשר הקוולנטי



חוזק הקשר הקוולנטי תרגילים בכל אחד מזוגות הקשרים הבאים ציינו מה הגורם או הגורמים המסבירים מדוע קשר אחד חזק מהשני. הקשר H—H חזק מהקשר Cℓ—Cℓ הקשר H—Cℓ חזק מהקשר H—Br הקשר C═C חזק מהקשר C—C הקשר C═C חלש מהקשר N═N הקשר C—O חזק מהקשר C—H הקשר P—H  חלש מהקשר S—H […]

חוזק הקשר הקוולנטי תרגילים


קוטביות מולקולה
קוטביות מולקולה בפרק קוטביות קשר התייחסו לקוטביות של קשר אחד. ישנן מולקולות שבהן רק קשר אחד אבל ישנן מולקולות שבהן כמה קשרים. איך נקבע אם צירוף  כלל הקשרים במולקולה כלשהי ייצור מולקולה קוטבית או לא קוטבית? האם ייווצר עיוות בענן האלקטרונים של המולקולה שמשמעותו שהמולקולה קוטבית או שלא יהיה עיוות בענן […]

קוטביות מולקולה


קוטביות של מולקולה תרגול
קוטביות של מולקולה תרגול יש להיעזר בפתרון השאלות הבאות גם בטבלה המחזורית וגם בטבלת האלקטרושליליות לפניכם מולקולות והמבנה הגיאומטרי שלהן. קבעו מי מבין המשפטים, א-ד, הוא הנכון. H2S HCN CF4 NCℓ3 HNS זוויתי מישורי קווי טטראדר פירמידה זוויתי מישורי רק למולקולות HCN ו- NCℓ3 קשר משולש. כל המולקולות הנתונות קוטביות. המולקולות H2S ו- […]

קוטביות של מולקולה תרגול



נוסחת מבנה מלאה ומקוצרת
נוסחת מבנה מלאה ומקוצרת בשיעור זה נכיר דרך נוספת לתאר את המולקולות השונות המתקבלות בעזרת הקשרים הקוולנטיים. כן נלמד לייצג מולקולה שונות בכל הדרכים שלמדנו. בכך נסכם חלק זה בפרק מבנה וקישור. עד עכשיו הכרנו את הייצוגים הבאים : נוסחה מולקולרית: נוסחה המציינת את האטומים המרכיבים את המולקולה ומספרם. נוסחת ייצוג […]

נוסחת מבנה מלאה ומקוצרת


תרגול בנושא נוסחת מבנה מלאה ומקוצרת בתרגול זה, יתורגלו כל הנושאים שנלמדו עד כאן, בפרק מבנה וקישור. נתון הייצוג המקוצר של נוסחת  המבנה של פאראצטמול, החומר הפעיל באקמול: ענו על השאלות הבאות: רשמו את הייצוג המלא של נוסחת המבנה של החומר. מהי הנוסחה המולקולרית של החומר? רשמו את סוגי הקשרים הקוולנטיים השונים […]

תרגול בנושא נוסחת מבנה מלאה ומקוצרת


חומרים מולקולריים
חומרים מולקולריים עד לשיעור זה למדנו: מהו קשר קוולנטי קשר קוולנטי הוא שיתוף של אלקטרוני ערכיות. התייחסנו למידת השיתוף בקשר (קשר יחיד, קשר כפול, קשר משולש) וקראנו לה סדר הקשר. למדנו על קוטביות הקשר הקוולנטי ועל ערכי האלקטרושליליות. הכרנו את הגורמים המשפיעים על חוזק הקשר הקוולנטי. הכרנו שישה מבנים אופיינים למבנה […]

חומרים מולקולריים



קשרים בין מולקולריים
אינטראקציות בין-מולקולריות שיעור זה הוא מבוא לנושא אינטראקציות בין-מולקולריות. בשלושת השיעורים הבאים (אינטראקציות ואן דר ואלס, קשרי מימן, תכונות חומרים מולקולריים) נרחיב על כל אחד מהקשרים והשפעתם על תכונות החומרים המולקולריים. בין המולקולות של החומרים המולקולריים קיימות אינטראקציות בין-מולקולריות. אינטראקציות בין-מולקולריות אלה מאפשרות לנו להסביר את ההבדלים בין טמפרטורת היתוך ורתיחה של […]

קשרים בין מולקולריים


אינטראקציות ואן דר ואלס אינטראקציות ואן דר ואלס הן כוחות משיכה בין-מולקולריים הנובעים ממבנה המולקולה ומקיטובים רגעיים או קבועים הנוצרים עקב תנועת האלקטרונים במולקולה. דיברנו כבר על כך שבמולקולה ישנם אלקטרונים קושרים ולא קושרים וכמובן שישנם גם אלקטרונים שאינם מתוארים בייצוג האלקטרוני ומצויים ברמות האנרגיה הפנימיות. כלל האלקטרונים שבמולקולה יוצרים ענן […]

קשרי ואן דר ואלס


קשרי מימן - תמונת כותרת
קשרי מימן בשיעור אינטראקציות בין-מולקולריות ציינו שישנם שני סוגים של אינטראקציות בין-מולקולריות: אינטראקציות ואן דר ואלס וקשרי מימן. דנו באינטראקציות ואן דר ואלס, בגורמים המשפיעים עליהן ובהשפעת חוזק האינטראקציות בין המולקולות על טמפרטורת ההיתוך והרתיחה של החומרים. ישנם חומרים מולקולריים שבין המולקולות שלהם, בנוסף לאינטראקציות ואן דר ואלס, ישנן אינטראקציות בין-מולקולריות נוספות. בחלק […]

קשרי מימן