Materia este formată din atomi, care se combină pentru a forma molecule. În chimie și fizică, atomul (în limba greacă ατομος înseamnă “indivizibil”) este cea mai mică particulă posibilă care încă mai păstrează proprietățile chimice ale unui element (chimic).
Atomul este constituit dintr-un nucleu cu sarcină pozitivă înconjurat la o distanță relativ mare de electroni, ce au sarcină negativă. Nucleul conține protoni, ce au sarcină pozitivă, și neutroni, care nu au sarcină electrică. Numărul protonilor este egal cu cel al electronilor, ceea ce face ca atomul să fie neutru din punct de vedere electric.
Materia este formată din atomi, care se combină pentru a forma molecule. În chimie și fizică, atomul (în limba greacă ατομος înseamnă “indivizibil”) este cea mai mică particulă posibilă care încă mai păstrează proprietățile chimice ale unui element (chimic).
Proiect didactic
Tema: Electrizarea corpurilor. Sarcina electrică. Legea conservării sarcinii electrice. Legea Coulomb.
Profesor: Munteanu Stanislav, grad didactic 1
Lucrare finala elaborată în cadrul cursului e-learning „Didactica Fizicii” pe platforma de colaborare internaționala www.civicportal.org (29.X-25.XII.2012).
Moderator - Viorel Bocancea, conferentiar univeristar, Universitatea de Stat din Tiraspol (cu sediul la Chisinau).
Materia este formată din atomi, care se combină pentru a forma molecule. În chimie și fizică, atomul (în limba greacă ατομος înseamnă “indivizibil”) este cea mai mică particulă posibilă care încă mai păstrează proprietățile chimice ale unui element (chimic).
Proiect didactic
Tema: Electrizarea corpurilor. Sarcina electrică. Legea conservării sarcinii electrice. Legea Coulomb.
Profesor: Munteanu Stanislav, grad didactic 1
Lucrare finala elaborată în cadrul cursului e-learning „Didactica Fizicii” pe platforma de colaborare internaționala www.civicportal.org (29.X-25.XII.2012).
Moderator - Viorel Bocancea, conferentiar univeristar, Universitatea de Stat din Tiraspol (cu sediul la Chisinau).
Termenul de atom apare pentru prima dată către anul 450 î.e.n. Filozoful grec Leucip dezvoltă teoria conform căreia materia nu este infinit divizibilă și introduce noțiunea de atomos, ceea ce nu poate fi divizat. Câțiva ani mai târziu, Democrit, un discipol al lui Leucip, definește materia ca fiind un ansamblu de particule indivizibile, invizibile și eterne: atomul. Această nouă concepție nu a fost rezultatul unor observații sau experiențe, ci mai degrabă al unor intuiții. Teoria a fost dezvoltată ulterior de Epicur, apoi de poetul latin Lucrețiu. Au trecut însă 2000 de ani până când teoria atomică a fost formulată științific.
De la cele mai mici particule pana la cele mai complexe combinatii, natura din jurul nostru poate fi ”descompusa” si inteleasa cu ajutorul chimiei. Acizii si bazele sunt doua clase de compusi extrem de importante in intreaga chimie.
Reactii acido-bazice intalnim in viata de toate zilele, in industrie sau in laborator, in procesele biochimice, etc. Acesti compusi au fost identificati inca din cele mai vechi timpuri. Teorii, definitii ale acestor compusi au fost date de catre S. Arrhenius, de J. Bronsted si T.M. Lowry.
Universul se compune din materie. În acest sens atribuit cuvântului materie, ea poate exista în două forme:
substanţele, care se deplasează prin univers cu o viteză mai mică decât viteza luminii;
energia radiantă, care se deplasează prin univers cu viteza luminii.
Termenul de atom apare pentru prima dată către anul 450 î.e.n. Filozoful grec Leucip dezvoltă teoria conform căreia materia nu este infinit divizibilă și introduce noțiunea de atomos, ceea ce nu poate fi divizat. Câțiva ani mai târziu, Democrit, un discipol al lui Leucip, definește materia ca fiind un ansamblu de particule indivizibile, invizibile și eterne: atomul. Această nouă concepție nu a fost rezultatul unor observații sau experiențe, ci mai degrabă al unor intuiții. Teoria a fost dezvoltată ulterior de Epicur, apoi de poetul latin Lucrețiu. Au trecut însă 2000 de ani până când teoria atomică a fost formulată științific.
De la cele mai mici particule pana la cele mai complexe combinatii, natura din jurul nostru poate fi ”descompusa” si inteleasa cu ajutorul chimiei. Acizii si bazele sunt doua clase de compusi extrem de importante in intreaga chimie.
Reactii acido-bazice intalnim in viata de toate zilele, in industrie sau in laborator, in procesele biochimice, etc. Acesti compusi au fost identificati inca din cele mai vechi timpuri. Teorii, definitii ale acestor compusi au fost date de catre S. Arrhenius, de J. Bronsted si T.M. Lowry.
Universul se compune din materie. În acest sens atribuit cuvântului materie, ea poate exista în două forme:
substanţele, care se deplasează prin univers cu o viteză mai mică decât viteza luminii;
energia radiantă, care se deplasează prin univers cu viteza luminii.
Este o revista interdisciplinara, chimie-biologie, realizata de elevii clasei a XII-a D - Stiintele Naturii, Liceul Teoretic "Nicolae Balcescu" din Medgidia, jud. Constanta.
Termenul de atom apare pentru prima dată către anul 450 î.e.n. Filozoful grec Leucip dezvoltă teoria conform căreia materia nu este infinit divizibilă și introduce noțiunea de atomos, ceea ce nu poate fi divizat. Câțiva ani mai târziu, Democrit, un discipol al lui Leucip, definește materia ca fiind un ansamblu de particule indivizibile, invizibile și eterne: atomul. Această nouă concepție nu a fost rezultatul unor observații sau experiențe, ci mai degrabă al unor intuiții. Teoria a fost dezvoltată ulterior de Epicur, apoi de poetul latin Lucrețiu. Au trecut însă 2000 de ani până când teoria atomică a fost formulată științific.
Teoria electricității, ca și a magnetismului, este mult mai recentă decât optica sau mecanica. Mirajul electricității a stârnit imaginația oamenilor încă din antichitate. Se pare că primele studii de electricitate au fost efectuate în sec. al VI-lea î.Cr. de Tales din Milet, care a observat că unele substanțe pot atrage corpuri mai ușoare după ce sunt frecate de alte materiale.
Legatura chimica
Tendinta crearii unor structuri electronice stabile a elementelor chimice(exceptie unele gaze rare:He,Ne) conduce la formarea unor edificii moleculare sau retele cristaline prin modificarea stratului exterior, denumit si strat de valenta (de legatura).
Principalele tipuri de legaturi chimice sunt:electrovalenta (legatura ionica),covalente ,legatura metalica ,legatura de tip complex, legatura Van der Waals si legatura de hidrogen(puntile de H).
a)Legatura ionica
Elementele chimice apropiate structural de un gaz rar sunt cele mai instabile acceptand sau cedand cu usorinta electroni si formand anioni respective cationic, cu configuratii de gaz rar urmator sau anterior in sistemul periodic:
Na + Cl = NaCl
ceea ce nu corespunde reactiei de formare a NaCl din elemente.
De aceea Kossel ia in consideratie interactiunile electrostatice ale ionilor din reteaua cristalina a NaCl si a norilor electronici ai ionilor acestora.
Calculeaza energia de retea in care :
; constanta Madelung;
Za,Zc sarcinile anionilor si cationilor ; n=5,6,9,10,12
Valoarea U=-774Kj calculata si identica cu cea din datele termodinamice, acopera cu mult deficitul energetic calculat in baza transferului de electroni si deci formarea cloruri de sodiu este posibila decurgand printr-o reactie exoterma
b)Legatura covalenta
Aceasta se realizeaza prin punerea in comun a electronilor neimperecheati ai atomilor si conduc la formarea de molecule sau retele atomice (diamant,grafit).
Functie de natura atomilor participanti la legatura covalenta este:
nepolara,stabilita intre atomi de acelasi fel;
polara,stabilita intre atomi diferiti:
Ai sintetic un demo cum apar ionii si mai apoi compusii ionici. Daca vrei sa inveti mai usor intra pe Android si descarca aplicatia Clever Ever cu teste de chimie. Nu o sa-ti vina sa crezi cat de repede poti invata chimie - in autobuz, in pauza inainte de lucrare, cand mergi cu masina pe distante plicticoase
Într-un secol în care istoria Europei a fost scrisă de către regi,
Maria Tereza s-a impus ca un lider puternic şi neînfricat. Împărăteasa a apărat Austria în timpul invaziei prusace şi a iniţiat mai multe proiecte care aveau ca scop îmbunătăţirea traiului cotian al poporului său.
Leopold I (nume complet: Leopold Ignaz Joseph Balthasar Felician ;maghiar: I. Lipót; 9 iunie 1640 - 5 mai 1705) a fost Sfântul Împărat Roman, Regele Ungariei, Croației și Boemiei.
Iosif al II-lea, născut Joseph Benedikt August Johann Anton Michael Adam în Casa de Habsburg, (n. 13 martie 1741, Viena – d. 20 februarie 1790, Viena) a fost împărat al Sfântului Imperiu Roman între anii 1765-1790. A fost, de asemenea, rege al Ungariei, Boemiei etc.
Procesul de resuscitare impune prin complexitatea sa prezenţa unei echipe formate din mai multe persoane, fiecare instruită să desfăşoare oricare dintre tehnicile SVB sau SVA.
Încă de la începutul existenţei sale, omul a suferit leziuni traumatice prin cădere, foc, înec şi conflicte interpersonale. În timp ce mecanismul lezional şi frecvenţa diferitelor injurii specifice s-a modificat o dată cu trecerea mileniilor, traumatismele rămân o cauză foarte importantă de mortalitate şi morbiditate în societatea modernă.
Tuberculoza (TB) este boala infecto-contagioasă, cu caracter endemic produsă de Mycobacterium tuberculosis (bacilul Koch), caracterizată prin formarea de granuloame, cu inflamaţie şi distrucţie tisulară importante, localizare obişnuit pulmonară şi evoluţie naturală.
Urgenţă medicală necesită acordarea primului ajutor calificat şi/sau a asistenţei medicale de urgenţă la unul sau mai multe nivele de competenţă, după caz.
Ea poate fi urgenţă cu pericol vital, unde sunt necesare una sau mai multe resurse de intervenţie în faza prespitalicească, continuând îngrijirile într-un spital sau urgenţă fără pericol vital.
Orice hemoragie digestivă reprezintă o urgență medico-chirurgicală, iar pacientul trebuie să se prezinte imediat la spital. În primă fază se va efectua endoscopie digestivă superioară sau inferioară (după caz), cu punerea în evidență a situsului sângerării. Ulterior se vor efectua analize de sânge (care să includǎ hemoleucogramă, grup sangvin în vederea unei eventuale transfuzii, probe biochimice).
Crizele comitiale sunt evenimente paroxistice, datorate unor descarcari hipersincrone, excesive, anormale dintr-un grup de neuroni din sistemul nervos central. In functie de distributia descarcarilor, aceasta activitate a SNC poate avea diferite manifestari, mergand de la o activitate convulsiva dramatica, pana la experienta unor fenomene ce nu sunt lesne de observat din exterior.
Patologia pacienţilor cu arsuri continuă să atragă atenţia clinicienilor, datorită nivelului înalt al acestei afecţiuni în structura traumatismului, gravităţii consecinţelor medicale şi sociale.
Persoanele cu arsuri severe pot suferi desfigurarea, pierderea unui segment de membru şi a unor abilităţi fizice, a mobilităţii, cicatrizarea şi infecţia. În plus arsurile sunt capabile de a penetra straturile cutanate profunde, cauzând leziuni tisulare sau musculare care pot afecta fiecare sistem al organismului.
"Traducerea este considerată de majoritatea lumii o fereastră către o altă cultură. Pentru un traducător ea însemnă mai mult decât atât. Este un pod ce face legătura între două culturi, două limbi şi două moduri de gândire. Orice pod este o operă de artă şi, similar cu un constructor de poduri, un traducător are nevoie de capacităţi speciale pentru a-şi putea desăvârşi opera de artă: cunoştinţe, creativitate, talent, o bună cunoaştere a ambelor limbi, dar în special a aceleia în care traduce.
Faptul că tuberculoza este una dintre cele mai vechi boli ce au afectat umanitatea, a fost demonstrat prin identificarea tuberculozei vertebrale la mumiile egiptene.
Aproximativ o treime din populaţia globului este infectată cu Mycobacterium tuberculosis sau, după cum spun medicii, au o formă latentă a TB.
Tema ”Malpraxis și responsabilitate în profesia medicală ” este structurată pe patru capitole (Natura juridică și conținutul raportului personal medical-pacient, Temeiul juridic al răspunderii civile medicale, Particularitățile răspunderii civile medicale și Concluzii) și își propune să clarifice natura contractuală sau legală a raportului juridic personal medical-pacient precum și condițiile angajării răspunderii personalului medical și a unităților sanitare în cazul malpraxisului medical.
Aulus Cornelius Celsus
În urmă cu jumătate de secol, Racine spunea că «nu există secrete pe care timpul să nu le dezvăluie». Astăzi suntem cu adevărat copleşiţi de imensitatea afluxului informaţional şi de abundenţa celor mai suprinzătoare dezvăluiri în toate domeniile. De-a lungul timpului, dezvăluirile nu au «contenit să apară, fiinţa umană nu a încetat să gândească» astfel încă suntem contemporanii unor incredibile, dar adevarate realităţi. Născută din acest adevăr ştiinţa a evoluat în decursul vremurilor, în măsura în care mijloacele de investigaţie s-au perfecţionat. Toate ramurile ei au conlucrat în vederea utilului. Medicina contemporană este rezultatul unei evoluţii progresive concretizată în remarcabile succese terapeutice datorate şi dezvoltării cunoaşterii patologiei bolilor.
Se întâmplă să ne confruntăm cu diverse situaţii şi probleme pe care nu ştim să le rezolvăm. Unele pot părea foarte grave, altele mai puţin, dar sunt situatii ca: electrocutare, inec, accident rutier, sufocare, hemoragii, plagi, entorse, luxatii, fracturi, arsuri, insolatie, intoxicatii, convulsii care necesită primul ajutor şi care apar în anumite condiţii în care ne aflăm. Ele pot afecta orice persoană, indiferent de vârstă sau sex.
Poliartrita reumatoidă (PR) este o artropatie cronică, cu caracter progresiv, distructiv şi deformant, însoţită de multiple manifestări sistemice. PR constituie reumatismul inflamator cel mai frecvent, cu o prevalenţă de aproximativ 1% în populaţia generală, putându-se estima un minim de 200.000 bolnavi în ţara noastră. Incidenţa anuală a bolii este de 0,5 cazuri noi/1000 locuitori pentru femei şi 0,2 cazuri noi/1000 locuitori pentru bărbaţi.
Tuberculoza (TBC) este o boală infecto-contagioasă cu caracter cronic care în absenţa tratamentului evoluează în pusee, cu consecinţe din ce în ce mai severe, până la deces.
Agentul etiologic face parte din familia Mycobacteriacee, tipul micobacteriilor patogene
(Mycobacterium tuberculosis de tip uman sau bacilul Koch, Mycobacterium bovis şi Mycobacterium africanum). Boala afectează de obicei plămânii, deşi în până la o treime din cazuri sunt implicate şi alte organe. Dacă este tratată adecvat, tuberculoza cauzată de tulpini chimiosensibile este curabilă în toate cazurile. Dacă nu este tratată, boala poate fi fatală în decurs de 5 ani în mai mult de jumătate din cazuri. Transmiterea are loc de obicei pe cale aerogenă, prin răspândirea particulelor infectante produse de către pacienţii cu tuberculoză pulmonară contagioasă.
1. 1 | P a g e
Materia este formată din atomi, care se combină
pentru a forma molecule. În chimie și fizică, atomul (în
limba greacă ατομος înseamnă “indivizibil”) este cea mai
mică particulă posibilă care încă mai păstrează proprietățile
chimice ale unui element (chimic).
Atomul este constituit dintr-un nucleu cu sarcină
pozitivă înconjurat la o distanță relativ mare de electroni, ce au sarcină negativă. Nucleul conține
protoni, ce au sarcină pozitivă, și neutroni, care nu au sarcină electrică. Numărul protonilor este
egal cu cel al electronilor, ceea ce face ca atomul să fie neutru din punct de vedere electric.
Atomii unui element au anumite caracteristici comune, care-i deosebesc de atomii
oricarui alt element. Atomi sunt reprezentati prin modele
atomice.
Cei mai mulți atomi sunt compuși din trei tipuri de
particule subatomice care guvernează proprietățile lor
externe:
electronii, care au o sarcină electrică
negativă și sunt cele mai puțin masive
particule subatomice;
protonii, care au o sarcină electrică pozitivă și sunt de aproape 1836 ori mai
masive decât electronii;
neutronii, care nu au sarcină electrică și care sunt de aproximativ 1839 ori mai
masivi decât electronii.
2. 2 | P a g e
CONFIGURAŢIA ELECTRONICĂ
Comportarea chimică a atomilor este datorată interacțiunilor dintre electroni. Electronii
unui atom rămân în interiorul unor configurații electronice fixate, predictibile. Aceste
configurații sunt determinate de mecanica (cinematica) cuantică a electronilor în potențialul
electric al atomului; numărul cuantic principal determină învelișuri electronice particulare cu
nivele distincte de energie. În general, cu cât este mai înalt nivelul de energie, cu atât este
electronul mai îndepărtat de nucleu.
Electronii de pe cel mai îndepărtat înveliș, numiți și electroni de valență, au cea mai
puternică influență în comportarea chimică a atomului. Electronii de pe învelișurile interioare,
(deci nu cei de valență) joacă și ei un rol cu efecte secundare datorate ecranării sarcinii pozitive
din nucleul atomic.
Electronii unui atom excitat vor cădea în mod spontan pe nivelul inferior, emițând
energia excedentă sub formă de fotoni, până la revenirea la starea de bază.
Ocuparea cu electroni a orbitalilor se produce urmând trei reguli:
1. Se ocupă mai întâi orbitalii cu energia cea mai scăzută: 1s → 2s → 2p → 3s→ 3p →
4s → 3d ... (orbitalul 4s are energie mai scăzută decât 3d).
3. 3 | P a g e
2. Electronii se rotesc în jurul axei proprii (spin), iar rotația se poate produce în două
sensuri, fapt reprezentat prin două săgeți: sus (↑) și jos (↓). Doar doi electroni pot ocupa un
orbital, și ei au spin opus (principiul de excluziune al lui Pauli¸ vezi figura 2).
3. Dacă sunt disponibili mai mulți orbitali cu aceeași energie (ex. cei trei orbitali p), se
ocupă cu câte un electron fiecare orbital până când toți orbitalii sunt semi-ocupați, și apoi se
ocupă cu cel de-al doilea electron (regula lui Hund).
Nivelele energetice ale orbitalilor dintr-un atom
Configurația în stare fundamentală a unui atom reprezintă o listă a orbitalilor ocupați cu
electroni în atomul respectiv. De ex., hidrogenul are configurația electronică 1s1 , iar carbonul
(care are șase electroni) are configurația 1s2 2s2 2p2 (sau 1s2 2s2 2px 1 2py 1 ). Numărul de
electroni din fiecare orbital este notat ca exponent.
Prin combinare chimica atomii isi modifica straturile exterioare de electroni, realizand
configuratii mai stabile, identice cu ale gazelor nobile sau apropiate de acestea. Prin formarea
legăturilor chimice se eliberează energie, iar pentru ruperea lor se consumă energie.
Exista tipuri generale de legaturi chimice, adica modalitati de realizare a configuratiilor
stabile ale atomilor: legatura ionica si legatura covalenta.
Teoria electronica a legaturii chimice se bazeaza pe cateva principii si anume:
tendinta de combinare este cauzata de nestabilitatea configuratiei electronice a atomilor
liberi;
stabilitatea configuratiei de gaz nobil – realizarea octetului electronic;
tendinta de folosire cat mai completa a electronilor si orbitalelor disponibile.
4. 4 | P a g e
Kossel in 1916 a elaborat teoria electronica a legaturii ionice. Aceasta legatura ia nastere
intre elemente cu caracter chimic diferit, deci cu diferente mari de electronegativitate. Conform
acestei teorii formarea legaturii ionice presupune doua etape:
formarea ionilor;
atractia electrostatica dintre ioni.
Teoria electronică a valenței, formulată independent de W. Kossel și G.N. Lewis, are la
bază ideea că în transformările chimice ale elementelor sunt implicați electroni din stratul
exterior, numiți electroni de valență. În reacțiile chimice atomii tind să își modifice învelișul de
electroni astfel încât să dobândească o configurație electronică stabilă de dublet sau de octet, și
anume cea a gazului inert cel mai apropiat. Se formează o legătură în care o pereche de electroni
este pusă în comun de doi atomi.
Moleculele cu mai mult de opt electroni la unul dintre atomi sunt foarte instabile, în timp
ce acelea cu mai puțin de opt electroni la un atom sunt în mod obișnuit foarte reactive față de
sistemele donoare de electroni. Există două căi pentru a atinge configurația de gaz inert. O primă
cale constă în transferul de electroni, în care un atom cedează electroni și devine ion pozitiv, iar
celălalt acceptă electronii și devine ion negativ; ambii dobândesc astfel configurația gazului inert
cel mai apropiat.
Numarul lui Avogadro NA = 6,022.1023 mol-1
Numarul de molecule intr-un mol reprezinta numarul lui Avogadro: aproximativ
6,022×1023 particule/mol. Acest numar serveste drept baza la determinarea marimii fizice
cantitatea de substanta.
Valenta (numarul de oxidare) caracterizeaza capacitatea de combinare a unui atom cu
un alt atom. Ea este data de numarul electronilor cu care atomul participa la formarea legaturilor
chimice si variaza in functie de atom si grupare chimica.
5. 5 | P a g e
Electrovalenta - legatura chimica stabilita intre ioni cu sarcini electrice de semn contrar,
datorita fortelor electrostatice de atractie dintre acestia.
Legatura covalenta este legatura chimica in care atomii sunt legati intre ei prin perechi
de electroni puse in comun, atomii avand pozitii fixe unii fata de altii. Aceasta apare doar intre
atomii nemetalelor, iar rezultatul legarii se numeste molecula.
Elementele situate in sistemul periodic inaintea gazelor inerte sunt electronegative,
deoarece realizeaza configuratia de gaz inert prin acceptare de electroni. De exemplu : F, Cl, Br,
J sau O, S, Se, Te accepta unul, respectiv doi electroni si devin ioni negativi. Elementele mai
indepartate de gazele inerte cum ar fi de exemplu C, N, B nu formeaza ioni de felul C4_, sau
N3_ ci au tendinta de a forma legaturi covalente.
Legatura ionica (electrovalenta) se formeaza numai intre atomii elementelor care difera
mult ca electronegativitate. Legatura electrovalenta se intalneste la combinatiile anorganice
dintre care reprezentantii tipici sunt sarurile. Se realizeaza pe baza transferului de electroni de la
atomii elementului cu caracter chimic metalic la atomii elementului cu caracter chimic nemetalic
si a interactiei electrostatice intre ionii formati.
Astfel, elementele din grupele I si a II-a principala, avand mai putini electroni pe ultimul
strat ii cedeaza cu usurinta transformandu-se in ioni pozitiv, in timp ce elementele din grupa a -
VI-a, respectiv a VII-a principala accepta aceesti electroni formand ioni negativi. Se formeza
astfel o molecula a carei legatura ionica se bazeaza pe atractia electrostatica exercitata intre
atomii ionizati pozitiv sau negativ. Compusii ionici formati sunt electroneutri, suma sarcinilor
pozitive fiind egala cu suma sarcinilor negative dintr-o cantitate data de compus ionic.
6. 6 | P a g e
Elementele din grupele I A, II A, III A si toate grupele secundare, cedeaza electroni
transformandu-se in ioni pozitivi. Elementele din grupele V A, VI A, VII A accepta electroni
transformandu-se in ioni negativi. Ionii formati se atrag datorita legii lui Coulomb pana la o
anumita distanta. Rezulta compusi ionici, nu molecule.
Ionii pot fi:
monoatomici: Na+, Zn2+, Al3+, Cl ─ , S2 ─ , O2 ─
poliatomici: NH4+, H3O+, SO42 ─ , CN ─ .
Exemple de compusi cu legatura ionica:
Oxizi metalici: CaO, MgO, Na2O, Na2O2
Hidroxizi: LiOH, NaOH, KOH
Saruri:NaCl, MgCl2, CuSO4, NH4Cl, KNO3
Sarea Sarea de bucătărie NaCl este un exemplu clasic de material solid în care atomii
sunt legați prin legături ionice. Legăturile ionice se găsesc în mod frecvent în materiale care
normal sunt compuse dintr-un metal şi un nemetal. Sodiul (Na) este un metal alcalin cu un
electron de valență care poate uşor să părăseacă atomul pentru a forma un ion Na+ cu un număr
complet de învelişuri. Ionul Na+ arată la fel ca elementul inert Na dar are o sarcină pozitivă.
Clorul are 5 electroni pe subînvelişul 3p şi poate accepa uşor un electron pentru a complecta
subînvelişul respectiv. După ce clorul ia un electron de la sodiu, atomul de clor devine încărcat
negativ şi va fi la fel ca elementul neutru cu deosebirea că are o sarcină negativă. Prin
transferarea electronului de la Na la Cl vor rezulta 2 ioni încărcați cu sarcini opuse Na+ şi Cl-
care se numesc cation şi respectiv anion.
În materialul solid NaCl, ionii Na+ şi Cl- sunt aranjați astfel ca fiecare ion să aibă în
apropiere un ion de polaritate opusă, pentru a se obține o energie potențială minimă. Deoarece
este o diferență de mărime între cei 2 ioni, iar pe de altă parte trebuie să se obțină o energie
potențială minimă pentru o configurație stabilă, fiecare ion poate să aibă 6 ioni de polaritate
opusă în apropiere.
7. 7 | P a g e
Numărul de ioni vecini, care reprezintă numărul de coordonare, pentru ambii cationi şi
anioni din cristalul de NaCl este deci 6.
Clorura de sodiu sau sarea gema (NaCl) este o substanta ionica. Substantele ionice au
structuri cristaline ionice, adica in nodurile retelei sunt ioni retinuti prin forte electrostatice.
Reteaua clorurii de sodiu este cubica avand fete centrate si centrata intern. Adica, ionii de Na+
ocupa colturile si centrul fetelor unui cub, iar ionii de Cl─ ocupa muchiile si centrul cubului.
Retelele ionice sunt constituite din ioni pozitivi si negativi, coeziunea dintre acestia
fiind data de atractia electrostatica de natura columbiana. Substantele care formeaza retele ionice
la temperatura obisnuita sunt solide, in general incolore si transparente. Cristalele ionice sunt
solubile in apa (si alti solventi polari); ionii trec in solutie in stare hidratata (solvatata).
Substantele ionice conduc curentul electric numai in stare topita sau in solutie apoasa;
sunt electroliti. Solvatul (NaCl) fiind un compus ionic este alcatuit din ioni de semn contrar. Apa
este formata din molecule covalent polare (dipoli). Apa este un solvent polar. Intre ionii
solvatului se manifesta forte puternice de atractie electrostatica.
8. 8 | P a g e
Intre moleculele polare de apa se exercita interactii slabe, legaturi de hidrogen. La
dizolvarea substantelor ionice in apa, moleculele solventului polar se orienteaza cu polii de semn
contrar spre ionii cristalului.
Interactiile dintre solvat si solvent sunt de tip ion-dipol; rezulta ioni hidratati, mobili.
Existenta ionilor mobili explica de ce solutiile apoase ale compusilor ionici conduc curentul
electric (sunt electroliti). In clorura de sodiu solida, ionii ocupa pozitii fixe si de aceea ea nu
conduce curentul electric. Solutia apoasa de clorura de sodiu contine ioni solvatati mobili; ea este
buna conducatoare de electricitate.
Numeroase materiale solide care sunt formate din metale şi nemetale sunt realizate pe
baza unei legături ionice la fel ca NaCl. Asemenea structuri se numesc cristale ionice şi prin
virtutea legăturii ionice comune au proprietăți fizice similare.
De exemplu LiF, MgO (magnetita), CsCl şi ZnS sunt cristale ionice. Acestea sunt
materiale: puternice, fragile, cu temperaturi ridicate de topire în comparație cu metalele.
Numeroase asemenea materiale devin solubile în lichide polare ca de exemplu apa. Deoarece toți
electronii sunt prinşi în legături cu ionii situați în poziții rigide, nu există electroni liberi în jurul
atomilor ca în metale.
Prin urmare: materialele solide ionice sunt izolatoare. În comparție cu metalele şi cu
elementele formate prin legături covalente, solidele cu legături ionice au o conductivitate termică
redusă deoarece ionii nu pot transmite uşor energia de vibrație cinetică spre ionii vecini.
9. 9 | P a g e
Legătura covalentă se realizează între atomi cu electronegativităţi mari şi cu diferenţa
între electronegativităţi mică sau egală cu zero, prin punerea în comun a electronilor impari
(neîmperecheaţi) ai atomilor care reacţionează. Dacă fiecare atom pune în comun câte un
electron se stabileşte o legătură simplă: Apă, Amoniac, Metan, Acid clorhidric, Clor, Hidrogen.
Dacă atomii îşi pun în comun, fiecare, câte doi electroni între ei se realizează legături duble cum
sunt cele din molecula de oxigen, de etenă, etc. Între atomii care îşi pun în comun, fiecare câte
trei electroni se stabilesc legături triple ca cele din molecula de azot, de acetilenă ş.a.
Numărul de electroni puşi în comun de către fiecare atom descrie multiplicitatea legăturii
covalente. Deci, legătura covalentă poate fi – din punct de vedere al multiplicităţii – simplă,
dublă sau triplă.
În unele cazuri numai unul dintre atomi îşi pune în comun cu alt atom o pereche de
electroni. Între aceşti atomi se realizează o legătură covalent coordinativă. Atomul care pune în
comun perechea de electroni se numeşte donor iar celălalt atom este acceptor. Asemenea tip de
legătură se întâlneşte în ionul de amoniu, NH4
+ (N este atom donor, H+ este acceptor) şi în
combinaţiile complexe.
Legaturile covalente in molecula de apa
Moleculele covalente în care perechea de electroni de legătură este uniform atrasă de
atomii participanţi sunt molecule apolare (nepolare). Asemenea molecule sunt cele formate din
atomi de acelaşi fel (H2, O2, N2, halogenii) sau din atomi diferiţi dar care formează molecule
simetrice (CO2, CH4, CCl4).
10. 10 | P a g e
Dacă perechea de electroni de legătură este deplasată mai mult spre unul dintre atomi (cel
cu electronegativitatea mai mare) moleculele sunt polare adică sunt dipoli.
Printre acestea se pot aminti monoxidul de carbon (CO), acidul clorhidric (HCl),
hidrogenul sulfurat (H2S), amoniacul (NH3), apa (H2O), acidul fluorhidric, HF ş.a.
A. Teoria electronică a covalenţei - Teoria electronica a lui G.H. Lewis (1916)
si I. Langmuir (1919)
Majoritatea substantelor in stare moleculara existente in natura, cum sunt moleculele
organice, nu se formeaza prin cedare-captare de electroni asa cum se formeaza bazele si sarurile
(combinatiile ionice). Ele nu conduc curentul electric deoarece au moleculele alcatuite din atomi
puternic legati printr-un alt tip de legatura mai stabila decat legatura ionica si care poarta numele
de legatura covalenta sau atomica.
Legătura covalentă se realizează între atomii elementelor identice sau puţin diferite din
punct de vedere al caracterului electrochimic, prin punerea în comun a unui acelaşi număr de
electroni necuplaţi de către fiecare dintre cei doi participanţi la legătură. Rezultă molecule sau
reţele atomice. Perechea de electroni de legătură - pereche de electroni participanţi. Ambii atomi
participanţi realizează o configuraţie electronică stabilă deoarece dubletele de electroni rezultate
le aparţin în egală măsură deplasându-se pe orbite care cuprind amândouă nucleele.
Lewis a propus simbolizarea unei legături covalente printr-o liniuţă. În funcţie de natura
atomilor participanţi, legătura covalentă poate fi:
nepolară – atomii participanţi sunt de acelaşi tip; perechea de electroni de legătură
aparţine în egală măsură ambilor atomi; norul electronic este distribuit simetric între cele
două nuclee; se formează molecule nepolare diatomice (H2 , Cl2 etc.) sau cu simetrie
geometrică (CH4 , CCl4 , CO2 etc.);
11. 11 | P a g e
polară – atomii participanţi sunt diferiţi; perechea de electroni de legătură este atrasă mai
puternic de atomul mai electronegativ; densitatea norului electronic este mai mare în jurul
atomului mai electronegativ, molecula rezultată este alungită şi prezintă 2 poli (dipol);
apar sarcini electrice parţiale (cu valoare fracţionară, notate cu δ+ sau δ- ); legătura
covalentă polară are caracter parţial ionic; H2 + Cl2 2Hδ+ - Clδ-
coordinativă - se realizează printr-o pereche de electroni neparticipanţi ai unuia dintre
atomii participanţi la legătură (atom donor); această pereche de electroni este pusă în
comun cu un alt atom care este deficitar în electroni (atom acceptor); este un caz
particular al legăturii covalente şi se simbolizează printr-o săgeată cu vârful îndreptat
către atomul acceptor; acest tip de covalenţă se întâlneşte la formarea ionilor poliatomici
şi a combinaţiilor complexe.
In timp ce legatura covalenta obisnuita are loc prin unire de atomi si duce la formarea de
combinatii simple, legatura coordinativa se produce prin unire de molecule si duce la formare de
combinatii complexe, numite si combinatii de ordinul II. Asemenea combinatii depasesc cu mult
numarul combinatiilor simple si ele capata importanta teoretica si practica din ce in ce mai mare.
Prima teorie asupra combinatiilor complexe care a raspuns afirmativ rezultatelor
experimentale a fost data de A. Werner (1893) si poarta numele de teoria coordinatiei. Conform
acestei teorii, unii atomi dispun pe langa valentele lor principale si de un anumit numar de
valente secundare cu care formeaza legaturi chimice distincte. In jurul unui atom central sunt
legate sau coordinate prin aceste valente un anumit numar de ioni sau molecule numite liganzi
sau adenzi care formeaza prima sfera de coordinatie notata prin paranteze patrate:
K3[Fe(CN)6]; [Cu(NH3)4]SO4, [Co(NH3)6]Cl3
Ionii din afara parantezei patrate constituie ionii din sfera a doua, iar sarcinile lor
neutralizeaza sarcinile ionului complex. Numarul de liganzi care pot fi coordinati se numeste
numar de coordinatie.
12. 12 | P a g e
B. Teoria mecanic cuantică a covalenţei
Metoda legăturii de valenţă (MLV) - legătura covalentă este rezultat al suprapunerii
orbitalilor atomici nedeformaţi. La realizarea legăturii cei doi atomi participă cu număr egal de
electroni, rezultând perechi de electroni cu spin antiparalel. Numărul de covalenţe posibile pentru
un atom este egal cu numărul cuplărilor pe care le poate realiza până la obţinerea unei
configuraţii electronice stabile.
În cazul apropierii a doi atomi cu electroni neîmperecheaţi, dacă electronii au spini
paraleli, se manifestă forţe de respingere electrostatică, iar dacă spinii sunt antiparaleli, orbitalii
atomici se acoperă reciproc pe o suprafaţă limitată. Orbitalul comun care rezultă este orbitalul
molecular ocupat de doi electroni cu spin opus ce aparţine ambilor atomi.
Ex: la combinarea a doi atomi izolaţi de H, se realizează suprapunerea maximă a
orbitalilor atomici 1s în spaţiul inter-nuclear rezultând molecula H2 , starea cu cea mai scăzută
energie, cea mai stabilă structură.
Formarea legaturii s: a-dintr-un orbital s si unul p; b- din doi orbitali px.
Legaturi σ se mai pot forma dintr-un orbital s cu unul p sau din doi orbitali px.
După modul de suprapunere a orbitalilor atomici participanţi: legătura covalentă σ şi
legătura covalentă π.
Legătura covalentă σ se stabileşte între electroni (electroni σ) care intră în rezonanţă de-a
lungul axei de legătură. După tipul de orbitali participanţi la realizarea legăturii σ, există mai
multe tipuri de covalenţe:
covalenţa σss rezultă din suprapunerea a doi orbitali atomici de tip s.
covalenţa σsp rezultă în urma suprapunerii unui orbital atomic s cu un lob al unui
orbital atomic p. H Cl HCl
covalenţa σpp rezultă din suprapunerea a doi orbitali atomici p prin câte un lob
(moleculele de halogeni).
covalenţa σpd rezultă din suprapunerea unui orbital atomic p cu un orbital atomic d
prin câte un lob (halogenurile metalelor tranziţionale).
13. 13 | P a g e
Formarea legaturii s in molecula de HF
Legătura σ este cea mai stabilă legătură covalentă. Covalenţele σ sunt legături de bază
într-o moleculă, determinând configuraţia acesteia.
Legătura covalentă π - se realizează în cazul în care, după formarea legăturii σ, la ambii
atomi participanţi la legătură rămân electroni necuplaţi. Legătura covalentă π rezultă din
suprapunerea orbitalilor p, d sau f prin câte doi lobi dând naştere legăturilor duble sau triple.
Ex.: În cazul moleculei N2 , legarea atomilor se realizează printr-o covalenţă σ, rezultată
din suprapunerea orbitalilor 2px , şi două covalenţe π, rezultate din suprapunerea orbitalilor 2py
şi 2pz.
Covalenţa π:
este întretăiată de planul nodal al legăturii σ pe care este perpendiculară;
reduce distanţele interatomice;
măreşte unghiul de valenţă, deci, conduce la creşterea rigidităţii moleculei.
suprafaţa de suprapunere a lobilor este mai redusă decât la covalenţele σ, motiv
pentru care energia de legătură este mai mică la covalenţele π, decât la cele σ,
ceea ce conduce la o reactivitate mai mare a legăturii π, comparativ cu legătura σ.
Orbitalii moleculari p (legatura p sau pp) rezulta din doi orbitali atomici p orientati
paralel in spatiu si anume din doi orbitali py sau din doi orbitali pz.
Formarea legaturii p din orbitali py si pz
Un mod simplu pentru reprezentarea legăturilor covalente este utilizarea structurilor
Lewis sau electronice. În structura Lewis, nucleul atomic și electronii de pe straturile interne
14. 14 | P a g e
(care nu participă la formarea legăturii) pot fi grupați împreună (miez) și reprezentați prin
simbolul atomic. Miezul este înconjurat de electronii de valență, reprezentați fiecare printr-un
punct.
Între moleculele care conţin atomi de hidrogen legaţi de atomi cu electronegativitate
mare şi volum atomic mic se pot stabili legături de hidrogen. Asemenea legături se pot stabili
între moleculele de apă, de acid fluorhidric, de alcooli, de acizi carboxilici sau chiar în aceeaşi
moleculă în acizi alcooli, acizi fenoli ş.a.
Între ioni şi moleculele polare, între moleculele polare, între moleculele polare şi cele
apolare se manifestă forţe de atracţie electrostatică care însă sunt slabe deoarece sarcinile acestor
particule sunt mici (fracţionare). Între oricare două particule (atomi, ioni, molecule polare sau
apolare) se manifestă interacţiuni de tip van der Waals.
15. 15 | P a g e
Existenţa acestor forţe explică o serie de proprietăţi ale substanţelor precum şi starea de
agregare, posibilitatea de lichefiere a gazelor formate din molecule apolare, solubilitatea,
punctele de fierbere şi punctele de topire.
Dacă interacţionează atomi cu electronegativităţi mici (atomi de metale) şi dacă diferenţa
de electronegativitate este zero (atomii aceluiaşi metal) sau mică, între atomi se
stabileşte legătura metalică.
Prin interacţiunile dintre atomi rezultă substanţele anorganice şi substanţele organice.
Substanţele anorganice se pot clasifica în patru categorii: oxizi, hidroxizi (baze), acizi şi
săruri.
Oxizii sunt compuşii oxigenului cu metalele sau cu nemetalele. Formula generală a unui
oxid este E2
nOn unde n este valenţa elementului generator de oxid. Denumirea oxizilor se poate
face în diverse moduri:
a) dacă elementul generator de oxid are o singură formă de valenţă oxizii se denumesc:
oxid de “numele elementului” Na2O – oxid de sodiu, CaO – oxid de calciu
b) dacă elementul prezintă valenţă variabilă, după numele său se precizează şi valenţa
sa, FeO – oxid de fier (II) sau Fe2O3– oxid de fier (III).
Hidroxizii sunt compuşi care conţin în moleculă un singur atom de metal şi un număr de
grupări hidroxid, HO-, egal cu valenţa metalului. Formula generală a unui hidroxid este
Mn(OH)n în care M este un metal cu valenţa n. Denumirea hidroxizilor este diferită în funcţie de
compoziţia lor:
a) hidroxid de “numele elementului” NaOH – hidroxid de sodiu, Ca(OH)2 – hidroxid de
calciu, Al(OH)3 – hidroxid de aluminiu.
b) La numele metalului se adaugă valenţa sa, dacă metalul prezintă valenţă variabilă:
Fe(OH)2 – hidroxid de fier (II), Fe(OH)3 – hidroxid de fier (III).
Notă: excepţie de la definiţia hidroxizilor face NH4OH – hidroxidul de amoniu, întrucât NH4
+ nu
este un ion metalic dar se comportă în reacţiile chimice similar cu ionii metalelor alcaline.
Acizii sunt substanţe care conţin în moleculă atomi de hidrogen şi un radical acid. Atomii
de hidrogen se pot înlocui cu atomii de metale şi se obţin săruri. Orice acid anorganic se scrie
începând cu atomul de hidrogen, HA.
Acizii în molecula cărora nu există atomi de oxigen se numesc hidracizi iar cei care
conţin atomi de oxigen se numesc oxoacizi.