Fa'afeso'ota'iga Covalent: Fa'avae ma Fa'aoga i le Kemisi
O fusi fa'atasi o se tasi o ituaiga fusi fa'akemikolo sili ona taua ma fa'avae i le kemisi. I o tatou olaga i aso faisoo, tatou te fetaia'i ma ni mea e fausia e fusi fa'atasi i itu eseese, mai le ea tatou te manavaina e o'o atu i mea'ai tatou te 'a'ai. I totonu o lenei tusiga, o le a tatou talanoaina loloto ai fusi fa'atasi, e aofia ai o latou fa'avae, le auala latou te fausia ai, o latou uiga, ma a latou fa'aoga i le kemisi ma le olaga i aso faisoo.
Fa'avae o le Fa'apipi'iina o le Covalent
O le fusi fa'atasi (covalent bond) o se ituaiga fusi fa'akemikolo e fausia pe a fa'asoa e ni atoma se lua pe sili atu ni paga eletise e ausia ai le mautu fa'aeletoronika, e mulimulita'i muamua lava i le tulafono o le octet, o le uiga masani lea o atoma e valu eletise i totonu o latou atigi pito i fafo. O lenei fusi e masani ona tupu i le va o atoma e le o ni u'amea.
Valence electrons ma le mautu
O electrons valence, o electrons ia i totonu o le atigi pito i fafo o se atomu, e iai se matafaioi taua i le fausiaina o covalent bonds. E masani ona fa'asoa e atoms a latou electrons valence ina ia maua ai se fa'atulagaga eletise e sili atu ona mautu. Mo se fa'ata'ita'iga, e lua atoms hydrogen (H) e tofu ma le tasi le electron valence. I le fa'asoaina o nei electrons, e maua ai e atoms hydrogen ta'itasi se fa'atulagaga mautu, e tutusa ma le helium (He).
Fausiaina o Noataga Fa'atasi
E mafai ona faʻamatalaina le fausiaina o fusi faʻatasi e faʻaaoga ai manatu o atomic orbitals ma le molecular orbital theory. A latalata ane atoms e lua, e feʻapaʻiaʻi o latou valence orbitals, ma mafai ai ona latou faʻasoa electrons e fausia ai se fusi mautu. E mafai ona faʻapea fusi faʻatasi:
– O fusi e tasi, lea e fa'aaoga fa'atasi ai e atoma e lua le tasi pea o eletise (e.g., H₂, lea e aofia ai atoma haitorosene e lua).
– O fusi fa'alua, lea e fa'asoa ai e atoma e lua ni paga eletise se lua (e.g., O₂, okesene molekiu).
– O fusi fa'atolu, lea e fa'asoa ai e atoma e lua ni paga eletise se tolu (e.g., N₂, o se molekiu o le naitorosene).
Meatotino o Noataga Covalent
E tele uiga tulaga ese o fusi fa'atasi e iloa ai mai isi ituaiga o fusi fa'akemikolo, e pei o fusi fa'atasi ionic. O nisi nei o uiga taua o fusi fa'atasi:
Polarity
E mafai ona avea fusi fa'atasi
– Nonpolar covalent: E fausia i le va o atoms e tutusa pe tutusa fo'i le electronegativities. E tutusa lelei electrons i le va o atoms e lua, o fa'ata'ita'iga o ia mea o mole mole diatomic e pei o le H₂, N₂, ma le O₂.
– Polar covalent bonds: E tupu pe a iai se eseesega tele o le electronegativity o atoms e lua. E masani ona faaalu e electrons le tele o le taimi e lata ane i le atom e sili atu le electronegative, ma iu ai ina iai ni charges lelei ma le leaga i luga o lena atom. O se faataitaiga masani o le mole mole o le vai (H₂O), lea e sili atu le electronegative o le okesene nai lo le hydrogen.
Malosiaga o le Pone
O fusi fa'atasi ta'itasi e iai le malosi fa'apitoa o le fusi, o le malosi lea e mana'omia e motusia ai le fusi. O le malosi o le fusi o se fa'ailoga lea o le malosi o le fusi, fa'atasi ai ma fusi fa'alua ma fusi fa'atolu e masani ona maualuga atu le malosi o le fusi nai lo fusi ta'itasi ona e tele atu eletise latou te fa'asoa.
Umi o le fusi
O le umi o le fusifusia covalent o le mamao lea i le va o nuclei o atoma e lua ua fusifusia. O umi o fusifusia e masani ona puʻupuʻu mo fusifusia faalua ma e puʻupuʻu foʻi mo fusifusia tolu nai lo fusifusia taʻitasi.
Fa'aoga ma A'afiaga o Covalent Bonds
E taua tele le sao o fusi fa'atasi i le tele o vaega o le olaga ma tekinolosi. O nisi nei o fa'aoga tetele ma aafiaga o fusi fa'atasi:
Mea Fa'aola
O mea fa'aola, o le fa'avae lea o mea ola uma, e tele lava ina faia i molela'au e iai ni fusi fa'atasi. O le kaponi, haitorosene, okesene, naitorosene, ma isi elemene e tele e fausia ai ni fusi fa'atasi eseese e fai ai ni mea fa'aola e pei o porotini, ga'o, ga'o, ma niukleika. Mo se fa'ata'ita'iga, o le DNA, lea e teuina ai fa'amatalaga tau kenera, e aofia ai le faitau afe o atomu e feso'ota'i e ni fusi fa'atasi i se fausaga helix lua.
Kemisi Fa'afoma'i
I le kemisi fa'afoma'i, o le malamalama i fusi fa'atasi e mafai ai e saienitisi ona mamanuina ma fa'aputuina vaila'au e fegalegaleai fa'apitoa ma sini fa'aola i totonu o le tino. E tele vaila'au e galulue e ala i le fausiaina o fusi fa'atasi ma enzymes po'o receptors e taofia pe fa'atonutonu ai gaioiga fa'aola.
Kemisi o Meafaitino
I le kemisi o meafaitino, o mea e fausia e ala i fusifusia covalent e faʻaaogaina e fatu ai meafaitino e iai ni meatotino faapitoa. Mo se faʻataʻitaʻiga, o polymers, e aofia ai filifili uumi o molelaʻau e fusifusia faʻatasi e ala i fusifusia covalent, e faʻaaogaina i le tele o alamanuia, e pei o palasitika, ie, ma paʻu. E le gata i lea, o meafaitino e faʻatulagaina e le kaponi e pei o le graphene ma le carbon nanotubes e lautele a latou faʻaoga i mea eletise, meafaitino tuʻufaʻatasi, ma nanotechnology.
Kemisi e le o ni meaola
I le kemisi inorganic, e taua tele fo'i le tele o vaila'au e fausia e ala i le covalent bonding. Mo se fa'ata'ita'iga, o le tele o oxides u'amea e fa'aogaina i le catalysis ma sensors kesi e fausia e ala i covalent bonds i le va o le u'amea ma le okesene. E le gata i lea, o silicates ma aluminates, o lo'o i ai ni fausaga faigata e tolu-dimensional ma covalent bonds, e fa'aaogaina i keramika ma mea faufale.
I'uga
O fusi fa'atasi e taua tele i le kemisi, e mafai ai ona fausia le tele o molela'au e fausia ai le lalolagi o siomia ai i tatou. Mai le fausaga o molela'au fa'aolaola lavelave i mea fou i tekinolosi fa'aonaponei, e tele ma taua le sao o fusi fa'atasi. O le malamalama i manatu ma meatotino o fusi fa'atasi e le gata ina taua i le su'esu'eina o le kemisi, ae fa'apea fo'i i ona fa'aoga eseese i le olaga i aso faisoo. O le fa'aauau pea ona su'esu'e ma su'esu'eina meatotino o fusi fa'atasi, e mafai ai ona tatou fa'aauau pea ona fatuina ma atiina ae tekinolosi fou e aoga mo le fa'aauauina ma le alualu i luma o le sosaiete o tagata.