تميل ذرات العناصر للارتباط مع بعضها معطيةً الجزيئات ويرافق ارتباط الذّرات ببعضها تغيراً في الترتيب الالكتروني في كل هذه الذرات حيث يحدث انتقال بعض الكترونات الطبقة السطحية من ذرة إلى أخرى أو يحصل تشارك في الالكترونات ويصبح لها بنية الغاز النادر الأقرب إليها بحيث تحقق قاعدة الثمانية الالكترونية وتتشكل الروابط بين الذرات.
الرابطة الأيونية والمركبات مختلفة الأقطاب
تتشكل الرابطة الأيونية عندما يتحد عنصر ضعيف الكهرسلبية مثل الصوديوم مع عنصر شديد الكهرسلبية كالكلور حيث ينتقل الكترون أو أكثر من ذرة لأخرى فتتحول كل منهما إلى أيون وتنشأ هذه الرابطة نتيجة التجاذب الكهربائي الساكن بين الأيونات المتعاكسة الشحنة مما يسبب اقتراب الأيونات من بعضها بحيث تصبح قوى التجاذب مساويةً لقوى التنافر بين نواتيهما ويصبح البعد بين النواتين في حالة التوازن مساوياً لمجموع نصفي قطري الأيونين المتماسين بفرض أنهما كرويان ويطلق على المركبات ذات الروابط الأيونية المركبات مختلفة الأقطاب.
أهم خواص المركبات مختلفة الأقطاب
تتصف المركبات التي تحوي جزيئاتها الرابطة الأيونية بخواص كثيرة نذكر منها
- يزداد استقرارها كلما ازداد الفرق بين كهرسلبية العنصرين المشكلين للجزيء.
- بلوراتها ليست لدنة أو قابلة للتصفيح لأن أقلّ تشوّه تخضع له يسبب اقتراب الأيونات المتماثلة من بعضها فتزداد قوى التنافر بينها وتنفصم البلورة قبل أن تبلغ موقعاً جديداً ثابتاً.
- درجات انصهارها مرتفعة وذلك بسبب التجاذب الكهربائي الساكن بين الأيونات المختلفة.
- ينقل مصهورها ومحلولها المائي التيار الكهربائي بشكل جيد بسبب احتوائه على الأيونات.
تكون التفاعلات بين الأيونات سريعة وآنية في كثير من الأحيان وتتمتع الجزيئات المختلفة الأقطاب بفعالية كبيرة.
الرابطة المشتركة
في الرابطة المشتركة لا يحصل انتقال كامل للالكترونات من ذرة إلى أخرى إنّما ما يحصل هو أن كل ذرة تقدم الكتروناً تكافوئياً لتكوين زوج الكتروني مشترك بين الذرتين ينجذب إلى نواتي الذرتين في الوقت نفسه وتدعى الجزيئات المختلفة الأقطاب أو اللا قطبية.
وبالتالي فإنّ تشكل كلّ رابطة مشتركة يتطلب زوجاً الكترونياً واحداً مشتركاً وتمثَّل عادةً كلّ رابطةٍ بخطٍ بين الذرتين المرتبطتين.
أهم خواص المركبات التي تحوي جزيئاتها رابطة مشتركة
- تتميز المركبات المتجانسة الأقطاب بالشبكات الجزيئية لبلوراتها لأنها جزيئات وليست أيونات.
- المركبات المتجانسة الأقطاب تنصهر وتتبخر بسهولة لعدم وجود قوى تجاذب كهربائي ساكن.
- لا ينقل مصهورها ولا محلولها المائي التيار الكهربائي لعدم وجود الأيونات فيهما.
- الجزيئات متجانسة الأقطاب أقل فعالية من الجزيئات مختلفة الأقطاب لأنّ الرابطة المشتركة أقوى من الرابطة الأيونية.
الرابطة المشتركة القطبية
تتشكل الرابطة المشتركة القطبية عند ارتباط ذرتين مختلفتين في كهرسلبيتهما وكلما ازداد الفرق بين كهرسلبية الذرتين المرتبطتين ازداد انزياح الزوج الالكتروني نحو الذرة الأكثر كهرسلبية وازدادت الصفة القطبية.
الرابطة المشتركة التساندية
تتشكل هذه الرابطة عندما تمنح إحدى الذرتين المرتبطتين زوجاً الكترونياً للذرة الأخرى التي تملك مداراً فارغاً.
الرابطة الهيروجينية
عندما ترتبط ذرة الهيدروجين بذرة A شديدة الكهرسلبية تتشكل رابطة قطبية يكون فيها الزوج الالكتروني منزاحا نحو الذرة A مما يجعل الهيدروجين فقيراً بالالكترونات وبالتالي يبدي ميلاً للارتباط بذرة أخرى مجاورة بشرط أن تملك هذه الأخيرة زوجاً الكترونياً حراً.
تدعى هذه الرابطة الضعيفة بين ذرة الهيروجين في الجزيء الأول والذرة B في الجزيء الثاني بالرابطة الهيروجينية.
رابطة فاندرفالس
عندما نضع كمية من مادة في حيز ما فإن جزيئاتها المشبعة تكافؤياً تتكدس بعضها فوق بعض تجمعها روابط بين جزيئاتها تدعى روابط فاندرفالس.
يتألف كل جزيء من نوى موجبة والكترونات سالبة فإذا اقترب جزيء من آخر ظهرت قوى تنافرية وقوى تجاذبية تنتج عن التأثيرات المتبادلة بين نوى والكترونات الجزيء الأول مع نوى والكترونات الجزيء الثاني محصلة هذه القوى هي قوى فاندرفالس.
الرابطة المعدنية
تتشكل بين ذرتين معدنيتين أو أكثر وهي رابطة الكترونية يكوّنها زوج الكتروني مشترك غير ثابت يتكوّن آنياً بين ذرتين معدنيتين لكن سرعان ما يبتعد مكوناه ليكوّن كل منهما زوجاً الكترونياً مشتركاً مع الكترون من ذرة مجاورة وهكذا يمكن اعتبار المعدن شبكة من الشوارد الموجبة مغمورة في بحر من الالكترونات الحرة.
تعود متانة المعادن إلى قوّة الرابطة المعدنية المتشكلة بين ذراتها وتزداد متانة المعادن وقساوتها بازدياد عدد الالكترونات التكافؤية التي تساهم في الرابطة المعدنية.