Существует два вида химических связей: первичные и вторичные.

Первичные связи

Ионные связи

Ионные связи возникают между катионами и анионами, то есть, как правило, между металлами и неметаллами. В соединении разница электроотрицательности между ионами 1,7 или больше. Исключением является хлорид алюминия с разницей 1,5. Связь образуется вследствие отдачи электронов. Особенно часть такой тип связи встречается в солях.

Ионные соединения нейтральны, так как количество катионов должно соответствовать количеству анионов.

Ионы четко расположены в структуре ионной решетки.

Молекулярная связь

Молекулярная связь может так же называться атомной или ковалентной или гомополярной связью.

Молекулярная связь разделяется на полярную и неполярную и возникает между двумя неметаллами, когда каждый атом отдает для связи один или несколько электронов. В обоих случаях атомы делят одну общую электронную пару или несколько.

Связь считается ли связь полярной, зависит от разницы электроотрицательностей, которые можно определить по таблице.

Неполярная молекулярная связь

В неполярных соединениях общая электронная пара не перетягивается на одну из сторон, так как атомы обладают одинаковой или схожей электроотрицательностью.

Электроотрицательность — способность элемента притягивать электроны в химическом соединении.

Если молекула состоит из одинаковых атомов, например, \(\large H_2\) или \(\large O_2\), это всегда неполярное соединение, так как разница электроотрицательностей 0. Либо же разница электроотрицательностей должна лежать между 0 и 0,4.

Полярная молекулярная связь

Полярная молекулярная связь существует между двумя атомами разных элементов. Они образуют общую пару электронов, но один из атомов притягивает эту пару электронов сильнее, чем другой атом, из-за большей электроотрицательности. Таким образом, заряд смещается и у более электроотрицательного атома больше заряд более отрицательный, чем у второго атома.

Как правило, такой вид связи между двумя разными неметаллами.

Разница электроотрицательностей должна быть меньше 1,7 и больше 0,4.

Металлическая связь

Атомы металлов образуют металлическую решетку. Каждый атом отдает свои валентные электроны, они образуют электронный газ и свободно двигаются между металлической решеткой. Оставшиеся электроны в атомах и ядра и образуют металлическую решетку.

Металлическая решетка, соответственно и металлы проводят электричество.

Межмолекулярные взаимодействия

Водородная связь

Водородная связь может быть только в молекулах, состоящих из атома или атомов водорода и атома фтора или кислорода или азота.

Атом водорода контактирует с двумя атомами. Один атом N/O/F связан с ним полярной ковалентной связью, а второй атом N/O/F связан с атомом водорода электростатической силой. Атомы фтора, кислорода и азота очень электроотрицательные, это делает связь особенно прочной. Водородная связь саая сильная межмолекулярная связь.

Водородная связь есть в ДНК и белках.

Дисперсионное взаимодействие

Диполь — это молекула с асимметричным строением и разницей электроотрицательностей меньше 1,7 и больше 0,4.

Пример: \(\large CO_2\) не диполь, так как положительный и отрицательный заряды сходятся в одной точке.

Дисперсное взаимодействие немного слабее водородного, но все еще очень сильное. Связь возникает между двумя перманентными диполями, в которых нет атомов фтора, кислорода или азота. Не равномерное разделение заряда в молекуле приводит к межмолекулярным взаимодействиям. Связь существует за счет взаимного притяжения разнозаряженных полюсов.

Связь Ван-дер-Ваальса

Связь Ван-дер-Ваальса самая слабая межмолекулярная связь. Она есть только в неполярных или слабополярных молекулах, которые не образуют постоянный диполь. Несмотря на слабую полярность, из-за постоянного движения электронов все равно возникает смещение заряда — на короткое время возникают спонтанные диполи, которые влияют на соседние молекулы и они становятся индуцированными диполями. Так возникает электростатическое притяжение между частичками.