منو
 کاربر Online
960 کاربر online

بار قردادی

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > شیمی > شیمی تجزیه
(cached)

تعریف کلی

بار قراردادی ، همان گونه که از اسم آن پیداست، باری است که بصورت قرار دادی در نظر گرفته می‌شود.در تخصیص بارهای قراردادی ، فرض می‌شود که اتمهای پیوند شده ، بطور یکسان در جفت الکترون پیوندی سهیم‌اند. این فرض ، معمولا صحیح نیست و بارهای قراردادی را باید با احتیاط تفسیر کرد.

تفسیر بار قراردادی

در تشکیل برخی پیوندهای کووالانسی هر دو الکترون اشتراکی توسط یکی از دو اتم تامین می‌شود. مثلا در واکنش آمونیاک با یک پروتون ( اتم هیدروژنی که الکترون خود را از دست داده است) ، جفت الکترون ناپیوندی اتم نیتروژن NHsub>3 ، برای تشکیل یک پیوند کووالانسی جدید ، بکار می‌رود. پیوندی که به این طریق تشکیل می‌شود، اغلب پیوند کووالانسی- کئوردینانسی نامیده می‌شود. ولی شاید این نامگذاری نامعقول باشد، زیرا برچسب پیوند کووالانسی - کئوردینانسی روی پیوند خاصی به معنی متفاوت دانستن آن ، از سایر پیوندهای کووالانسی است، در صورتی که قائل شدن چنین تمایزی چندان توجیه پذیر نیست.

همه الکترونها ، از هرمنبعی که باشند، همانندند و تمام پیوندهای NH4+ یکسان هستند و تمیز دادن آنها از یکدیگر ممکن نیست. ولی توجه کنید که تعداد پیوندهای جفت الکترونی روی اتم نیتروژن NH4+ با تعدادی که انتظار می‌رود، متفاوت است. چون اتم نیتروژن پنج الکترون والانس دارد ( N در گروه VA است ) ، انتظار می رود که با اشتراک سه جفت الکترون به ساختار هشت تایی برسد. این پیشگویی برای NH3 درست ، ولی در مورد NH4+ نادرست است. با محاسبه بار قراردادی اتمها در NH4+ می‌توان این مشاهده را توضیح داد.

محاسبه بار قراردادی

بار قرار دادی هر اتم در یک مولکول یا یون به طریق زیر محاسبه می‌شود نخست الکترونهای هر پیوند را بطور مساوی بین دو اتم بوجود آورنده آن ، به نحوی که از هر پیوند کووالانسی یک الکترون به هر اتم برسد، تقسیم می‌کنیم. سپس تعداد الکترونهایی را که از این عمل سهم هر اتم شده است با تعداد الکترونهای والانس آن مقایسه می‌کنیم. در NH4+ اتم نیتروژن که چهار پیوند کووالانسی دارد، چهار الکترون سهم می‌برد. چون اتم نیتروژن در واقع پنج الکترون والانس دارد، بنابراین اتم نیتروژن در NH4+ یک الکترون کمبود دارد و به آن یک بار قراردادی 1+ نسبت داده می‌شود. هر اتم هیدروژن در NH4+ دارای همان یک الکترونی است که اتم هیدروژن منفرد دارد، از این رو بارقراردادی به آن تعلق نمی‌گیرد.

به این ترتیب بار قراردادی از تفاضل تعداد الکترونهای والانس یک اتم آزاد عنصر و تعداد الکترونهایی که در یک ساختار لوویس به دور آن اتم قرار می‌گیرد، به دست می‌آید. اگر این دو تعداد مساوی باشند، اتم عنصر در ساختار لوویس مورد بحث بار قراردادی صفر خواهد داشت. اما اگر تعداد الکترونهای اطراف اتم درساختار لوویس کمتر از تعداد الکترونهای والانس اتم باشند، در واقع به آن معنی است که بار مثبت هسته کاملا خنثی نشده است، لذا به تعداد کمبود الکترون ، به اتم بارمثبت نسبت داده می‌شود. در حالی که اگر تعداد الکترونهای دور اتم ، بیشتر از الکترونهای والانس باشد، به تعداد الکترونهای اضافی به اتم بارمنفی نسبت داده می‌شود. بنابراین برای محاسبه بار قراردادی یک اتم ، می‌توان عملیات بالا را به صورت یک فرمول درآورد
(تعداد الکترونهای غیرمشترک) _ (تعداد الکترونهای مشترک)½ _ ( تعداد الکترونهای والانس ) = بار قراردادی

بار قراردادی N در NH4+ عبارت است از: + 1 = 0- 4 – 5 + = بار قراردادی
بار قراردادی هر اتم در NH4+ صفر است: 0= 0 – 1- 1 + = بار قراردادی

اتمهای بدون بار قراردادی

اتمی که تعداد پیوندهای آن در یک ساختار لوویس برابر تعدادی است که براساس شماره گروه از آن انتظار می‌رود، آن اتم بار قراردادی ندارد. درصورت امکان ، ساختار لوویس یک مولکول باید به نحوی ترسیم شود که تعداد پیوندهای هر اتم همان باشد که بر پایه شماره گروه آن پیش بینی می‌شود. این کار همیشه میسر نیست.

سخن آخر

دواتمی که در یک مولکول به هم پیوند شده‌اند، نباید بار قراردادی همنام داشته باشند. دافعه بین این بارها سبب شکستن پیوند بین دو اتم خواهد شد. ساختار اوویسی که در آن از این قاعده بارهای مجاور تخطی شده باشد، معمولا نشان دهنده صحیح ساختار مولکول یا یون نیستند.

مباحث مرتبط با عنوان




تعداد بازدید ها: 11260


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..