රසායනික බන්ධන සාකච්ඡා කරන ප්රශ්න සඳහා උදාහරණ
මෙම ලිපියෙන් අපි රසායනික බන්ධන සාකච්ඡා කරමු - රසායන විද්යාවේ වැදගත්ම මූලික සංකල්පවලින් එකක්. රසායනික බන්ධන යනු සංයෝග හෝ අණු සෑදීමට ඉඩ සලසන පරමාණු අතර අන්තර්ක්රියා වේ. රසායනික බන්ධනවල පොදු වර්ග කිහිපයක් තිබේ: අයනික, සහසංයුජ සහ ලෝහමය. උදාහරණ ගැටළු සහ සාකච්ඡා හරහා එක් එක් වර්ගයේ බන්ධන ගවේෂණය කරමු.
අයනික බන්ධනය
ඉලෙක්ට්රෝන එක් පරමාණුවකින් තවත් පරමාණුවකට මාරු වන විට අයනික බන්ධන ඇති වන අතර එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ධන ආරෝපිත අයන (කැටායන) සහ සෘණ ආරෝපිත අයන (ඇනායන) ඇති වේ. ඉන්පසු මෙම කැටායන සහ ඇනායන විද්යුත් ස්ථිතික බල හරහා එකිනෙකට ආකර්ෂණය වේ.
උදාහරණ ප්රශ්නය 1
ප්රශ්නය:
සෝඩියම් (Na) සහ ක්ලෝරීන් (Cl) අතර අයනික බන්ධනයක් ඇති වන ආකාරය උදාහරණයක් දී පැහැදිලි කරන්න.
සාකච්ඡාව:
සෝඩියම් (Na) යනු පරමාණුක ක්රමාංකය 11 සහිත ක්ෂාර කාණ්ඩ මූලද්රව්යයකි, එබැවින් එහි වින්යාසය 2, 8, 1 වේ. වඩාත් ස්ථායී අෂ්ටක වින්යාසයක් ලබා ගැනීම සඳහා සෝඩියම් එක් ඉලෙක්ට්රෝනයක් අහිමි කර Na+ බවට පත්වේ.
ක්ලෝරීන් (Cl) යනු පරමාණුක ක්රමාංකය 17 සහිත හැලජන් මූලද්රව්යයකි, එබැවින් එහි වින්යාසය 2, 8, 7 වේ. ක්ලෝරීන් ස්ථායී අෂ්ටක වින්යාසයක් ලබා ගැනීම සඳහා එක් ඉලෙක්ට්රෝනයක් පිළිගැනීමට නැඹුරු වන අතර එය Cl- බවට පත්වේ.
සෝඩියම් සහ ක්ලෝරීන් ප්රතික්රියා කරන විට, සෝඩියම් එක් ඉලෙක්ට්රෝනයක් අහිමි වේ:
\[ \පෙළ{Na} \දකුණු ඊතලය \පෙළ{Na}^+ + \පෙළ{e}^- \]
ක්ලෝරීන් එක් ඉලෙක්ට්රෝනයක් පිළිගන්නා අතර:
\[ \පෙළ{Cl} + \පෙළ{e}^- \දකුණු ඊතලය \පෙළ{Cl}^- \]
ප්රතිඵලය වන්නේ Na+ සහ Cl- අයන විද්යුත් ස්ථිතික බලවේග හරහා එකිනෙකට ආකර්ෂණය වී සෝඩියම් ක්ලෝරයිඩ් (NaCl) සංයෝගය සාදයි. එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ශක්තිමත් ස්ඵටික දැලිසක් සෑදේ.
සහසංයුජ බන්ධන
සහසංයුජ බන්ධනයක් සෑදෙන්නේ පරමාණු දෙකක් ඉලෙක්ට්රෝන යුගල එකක් හෝ කිහිපයක් බෙදාගෙන ස්ථායී අෂ්ටක වින්යාසයක් ලබා ගන්නා විටය. සහසංයුජ බන්ධන ධ්රැවීය නොවන (ඉලෙක්ට්රෝන සමානව බෙදා ගනී) හෝ ධ්රැවීය (ඉලෙක්ට්රෝන සමානව බෙදා නොගනී) විය හැකිය.
උදාහරණ ප්රශ්නය 2
ප්රශ්නය:
ජල අණු (H2O) තුළ සහසංයුජ බන්ධන සෑදෙන ආකාරය ලබා දී පැහැදිලි කරන්න.
සාකච්ඡාව:
ජල අණුවක හයිඩ්රජන් පරමාණු දෙකක් (H) සහ ඔක්සිජන් පරමාණුවක් (O) අඩංගු වේ. ඔක්සිජන් වල පරමාණුක ක්රමාංකය 8 ක් වන අතර ඉලෙක්ට්රෝන වින්යාසය 2, 6 කි. ඔක්ටෙට් එකක් ලබා ගැනීමට ඔක්සිජන් වලට තවත් ඉලෙක්ට්රෝන දෙකක් අවශ්ය වේ.
හයිඩ්රජන් වලට පරමාණුක ක්රමාංකය 1 ඇති අතර ඉලෙක්ට්රෝන වින්යාසය 1 වේ. හීලියම් වැනි ස්ථායී වින්යාසයක් ලබා ගැනීමට හයිඩ්රජන් වලට එක් ඉලෙක්ට්රෝනයක් අවශ්ය වේ.
ජල අණුවක, සෑම හයිඩ්රජන් පරමාණුවක්ම ඔක්සිජන් සමඟ එක් ඉලෙක්ට්රෝනයක් බෙදා ගනී. ඔක්සිජන් ඉලෙක්ට්රෝන දෙකක් (එක් එක් හයිඩ්රජන් සමඟ එකක්) බෙදා ගනී, සෑම හයිඩ්රජන් පරමාණුවක්ම ඔක්සිජන් සමඟ එක් ඉලෙක්ට්රෝනයක් බෙදා ගනී. ජල අණුවක ලුවිස් ව්යුහය:
\[ \පෙළ{O} \වම( \පෙළ{H} \දකුණ)_2 \]
මෙම බන්ධනය හයිඩ්රජන් වලට වඩා ඔක්සිජන් විද්යුත් සෘණ බැවින් ධ්රැවීය සහසංයුජ බන්ධන දෙකක් ඇති කරයි, එබැවින් එය ඉලෙක්ට්රෝන යුගලය තමා දෙසට වඩාත් ප්රබල ලෙස ආකර්ෂණය කරයි.
ලෝහ බන්ධන
ලෝහ පරමාණු අතර ලෝහමය බන්ධනය ඇති වන අතර, එහිදී සංයුජතා ඉලෙක්ට්රෝන ලෝහ ව්යුහය පුරා නිදහසේ ගමන් කළ හැකි අතර, 'ඉලෙක්ට්රෝන මුහුදක්' සාදයි. මෙම සංසිද්ධිය ලෝහවලට ඉහළ විද්යුත් හා තාප සන්නායකතාවය සහ දීප්තිය සහ නම්යශීලී බව වැනි අද්විතීය ගුණාංග ලබා දෙයි.
උදාහරණ ප්රශ්නය 3
ප්රශ්නය:
තඹ (Cu) වල ලෝහ බන්ධන සෑදෙන ආකාරය පැහැදිලි කරන්න.
සාකච්ඡාව:
තඹ (Cu) යනු පරමාණුක ක්රමාංකය 29 සහ ඉලෙක්ට්රෝන වින්යාසය [Ar] 3d10 4s1 සහිත සංක්රාන්ති මූලද්රව්යයකි. ලෝහ බන්ධනයේදී, පිටතම කවචයෙන් (සංයුජතා ඉලෙක්ට්රෝන) ඉලෙක්ට්රෝන බොහෝ පරමාණු සමඟ සාමූහිකව අන්තර්ක්රියා කර, ලෝහ අයනයේ ධනාත්මක න්යෂ්ටිය වටා 'ඉලෙක්ට්රෝන මුහුදක්' සාදයි.
තඹ ලෝහයේ ස්ඵටික ව්යුහය තුළ, සෑම Cu පරමාණුවක්ම එහි සංයුජතා ඉලෙක්ට්රෝනය ඉලෙක්ට්රෝන මුහුදට දායක කරයි. ලෝහ බන්ධනය එහි ආසන්නතම අසල්වැසියන්ට පමණක් සීමා නොවී, සම්පූර්ණ ලෝහ දැලිසම එකට ඇද ගන්නා අතර, එහි ලාක්ෂණික ගුණාංග ඇති කරයි.
ඒකාබද්ධ ප්රශ්න සඳහා උදාහරණය
විවිධ වර්ගයේ රසායනික බන්ධනවල සංයෝජන සම්බන්ධ ගැටළු සඳහා උදාහරණ කිහිපයක් බලමු.
උදාහරණ ප්රශ්නය 4
ප්රශ්නය:
මැග්නීසියම් ඔක්සයිඩ් (MgO) සහ කාබන් ඩයොක්සයිඩ් (CO2) සංයෝගවල අයනික සහ සහසංයුජ සෑදීම ලබා දී පැහැදිලි කරන්න.
සාකච්ඡාව:
මැග්නීසියම් ඔක්සයිඩ් (MgO)
මැග්නීසියම් (Mg) යනු පරමාණුක ක්රමාංකය 12, ඉලෙක්ට්රෝන වින්යාසය 2, 8, 2 සහිත ක්ෂාරීය පාංශු ලෝහයකි. Mg යනු ස්ථායී උච්ච වායු වින්යාසයක් ලබා ගැනීම සඳහා ඉලෙක්ට්රෝන දෙකක් අහිමි කර Mg2+ බවට පත් වේ.
පරමාණුක ක්රමාංකය 8, ඉලෙක්ට්රෝන වින්යාසය 2, 6 සහිත ඔක්සිජන් (O), ස්ථායී උච්ච වායු වින්යාසයක් ලබා ගැනීම සඳහා ඉලෙක්ට්රෝන දෙකක් පිළිගැනීමට නැඹුරු වන අතර එය O2- බවට පත්වේ.
අයනීකරණ ප්රතික්රියාව:
\[ \පෙළ{Mg} \දකුණු ඊතලය \පෙළ{Mg}^{2+} + 2\ \පෙළ{e}^- \]
\[ \පෙළ{O} + 2\ \පෙළ{e}^- \දකුණු ඊතලය \පෙළ{O}^{2-} \]
මෙහි ප්රතිඵලයක් ලෙස Mg2+ සහ O2- අයන ස්ථිති විද්යුත් බලවේග හරහා එකිනෙකට ආකර්ෂණය වී අයනික සංයෝගයක් වන මැග්නීසියම් ඔක්සයිඩ් (MgO) සාදයි.
කාබන් ඩයොක්සයිඩ් (CO2)
පරමාණුක ක්රමාංකය 6, ඉලෙක්ට්රෝන වින්යාසය 2, 4 සහිත කාබන් (C) සඳහා අෂ්ටක වින්යාසයක් ලබා ගැනීමට ඉලෙක්ට්රෝන හතරක් අවශ්ය වේ.
පරමාණුක ක්රමාංකය 8, ඉලෙක්ට්රෝන වින්යාසය 2, 6 සහිත ඔක්සිජන් (O) සඳහා අෂ්ටකයක් සඳහා ඉලෙක්ට්රෝන දෙකක් අවශ්ය වේ.
අෂ්ටකයක් ලබා ගැනීම සඳහා කාබන් සෑම ඔක්සිජන් සමඟම ඉලෙක්ට්රෝන යුගල දෙකක් බෙදා ගත යුතුය:
\[ \පෙළ{O} = \පෙළ{C} = \පෙළ{O} \]
CO2 සඳහා වන ලුවිස් ව්යුහය කාබන් සහ එක් එක් ඔක්සිජන් පරමාණුව අතර එක් ද්විත්ව බන්ධනයක් පෙන්වයි. මෙය CO2 අණුව ස්ථාවර කරන ද්විත්ව සහසංයුජ බන්ධනයකි. ඔක්සිජන් කාබන් වලට වඩා විද්යුත් සෘණ බැවින්, මෙය ද ධ්රැවීය සහසංයුජ බන්ධනයකි.
නිගමනය
විවිධ අණුක ව්යුහයන් සහ රසායනික සංයෝග ගොඩනැගීමට සහ අවබෝධ කර ගැනීමට රසායනික බන්ධන මූලික වේ. අයනික, සහසංයුජ සහ ලෝහ බන්ධන පිළිබඳ උදාහරණ සහ සාකච්ඡා හරහා, විවිධ වර්ගයේ බන්ධන සෑදෙන ආකාරය සහ ඒවා ද්රව්යවල භෞතික ගුණාංගවලට බලපාන ආකාරය අපි දැක ඇත්තෙමු. ජීව විද්යාව, භෞතික විද්යාව සහ අනෙකුත් තාක්ෂණික ක්ෂේත්ර ඇතුළු විවිධ විෂයයන්හි රසායනික සංකල්ප යෙදීම සඳහා මෙම අවබෝධය ඉතා වැදගත් වේ. රසායනික බන්ධන පිළිබඳ ඔබේ අවබෝධය ගැඹුරු කිරීමට මෙම ලිපිය උපකාරී වී ඇතැයි අපි බලාපොරොත්තු වෙමු!
