"ქიმიის უწყებანი" ტომი:7, ნომერი:2, 13-14 გვ.
„რასაცა გასცემ, შენია, რაც არა, დაკარგულია“ - ანუ ქიმიური ბმა
(ჩემი მოსწავლეებისთვის და არა მარტო)
ბათუმის ქართულ-ამერიკული სკოლა
რეზიუმე: ქიმიური ბმა — ატომთა ურთიერთქმედება, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ორ ან მრავალატომიანი ნაერთები: იონები, რადიკალები, მოლეკულები, კრისტალები და სხვა. ქიმიური ბმის წარმოქმნის აუცილებელი პირობაა ატომების მიახლოების შედეგად სისტემის სრული ენერგიის შემცირება.
საკვანძო სიტყვები:
დააკვირდით ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემას, შემდეგ - საზოგადოებას. რა მსგავსებაა? - დიახ, ხასიათებისა და პიროვნებების მრავალფეროვნება.
პერიოდული სისტემა ტუტე და ტუტემიწა მეტალებით იწყება - გადახედეთ თქვენს ნაცნობებს, აუცილებლად აღმოაჩენთ ზეაქტიურ, კონკრეტულ სიტუაციებში ფეთქებადი ხასიათის მქონე ადამიანებს (ჰო, აი, ისინი ტუტე მეტალები არიან). ბევრი რომ არ გავაგრძელოთ, ხასიათების ცვლილებით პერიოდულად იცვლებიან ელემენტები. ბოლოს, ინერტულ აირებთან მივდივართ. ისინი, ჩვეულებრივ, არც არაფერთან ურთიერთქმედებენ (ნუ, იშვიათად), არიან თავიანთთვის, „ამაყად“!
რა ხდება? რატომ აქტიურობს ტუტე მეტალი ნატრიუმი? რა ესაქმება მასთან ჰალოგენ ქლორს? პერიოდული სისტემის დიდი ინტრიგებისთვის მოემზადეთ!
ქიმიური ბმა — ატომთა ურთიერთქმედება, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ორ ან მრავალატომიანი ნაერთები: იონები, რადიკალები, მოლეკულები, კრისტალები და სხვა. ქიმიური ბმის წარმოქმნის აუცილებელი პირობაა ატომების მიახლოების შედეგად სისტემის სრული ენერგიის შემცირება. ქიმიური ბმის ყველა თეორიას საფუძვლად უდევს პოსტულატი რვაელექტრონიანი შრის, ns! np" (ოქტეტის), განსაკუთრებული მდგრადობის შესახებ. ასეთი სტრუქტურა აქვთ კეთილშობილ აირებს (ჩვენ რომ ინერტულებს ვეძახით). ინგლისელმა ქიმიკოსმა ედუარდ ფრანკლენდმა ჩამოაყალიბა კონცეფცია ვალენტობის შესახებ, რომლის თანახმად, თითოეული ელემენტი, იერთებს მეორე ელემენტის ეკვივალენტობის გარკვეულ რიცხვს, ხოლო ერთი ეკვივალენტი პასუხობს ერთი ვალენტობის შესაბამის რაოდენობას. ფ. კეკულემ, ა. კოლბემ წამოაყენეს დებულება იმის შესახებ, რომ ნახშირბადი ოთხ ვალენტიანია. მას შეუძლია სხვა ატომთან წარმოქმნას ოთხი ბმა. ინგლისელმა ქიმიკოსმა ა. კუპერმა ნათელყო, რომ ნახშირბადის ატომებს აქვთ ერთმანეთთან შეერთების უნარი, რის შედეგადაც მათ შეუძლიათ ჯაჭვების წარმოქმნა. მის ჩანაწერებში ატომებს შორის ბმები გამოსახული იყო ხაზებით. ტერმინი "ქიმიური აღნაგობა" პირველად შემოიღო ა. ბუტლეროვმა. იგი აღნიშნავდა, თუ რამდენად მნიშვნელოვანია აღნაგობის ერთიანი ფორმულით გამოსახვა და მინიშნება იმისა, თუ როგორ არიან ატომები ერთმანეთთან დაკავშირებული მოლეკულაში. ბუტლეროვის თანახმად, ნაერთის ყველა თვისებას განაპირობებს მისი მოლეკულის აღნაგობა. - მოკლედ, აი, ასე აღწერენ წიგნები, ქიმიკოსები, ფიზიკოსები და ვიკიპედია ამ ამბავს. ჩვენ ჩვენი ვერსია შევქმნათ და გავაზიაროთ (არა, ეს ჭორაობა არაა, Baby)!
იმისათვის რომ წარმოიქმნას ახალი ნაერთი (ანუ ქიმიურმა ელემენტებმა შექმნან კიდევ ერთი „ტრადიციული“ ქიმიური ოჯახი), საჭიროა, ელემენტის ატომმა ელექტრონი „გასცეს“ (ან ნაწილობრივ გადახაროს მეორე ელემენტის მხარეს) შესაბამისად, მეორე ატომმა მიიღოს (ან ნაწილობრივ მიიზიდოს), ესაა ქიმიური რეაქციის წარმართვისათვის უმნიშვნელოვანესი (აბსოლუტურად უმრავლეს შემთხვევაში) - ატომის მიერ ელექტრონის გაცემისა და მიღების პროცესი...
ჩვენს შემთხვევაში ნატრიუმი (მეტალი) ელექტრონს გასცემს, ხოლო ქლორი (ტიპური არამეტალი) ელექტრონს მიიღებს... უფრო მკაცრად რომ ვთქვათ, ნატრიუმი ელექტრონს კარგავს და ქლორი ელექტრონს მოხლეჩს (ნუ, სიტყვებით თამაში ქიმიკოსებსაც შეგვიძლია და მკითხველში სხვადასხვა ემოციის გაღვივება/გაღვიძებაზე პასუხისმგებლობას ვერ ავიღებთ). თუმცა საგულისხმოა, რომ ელექტრონის დაკარგვა-მიღების, პროცესში მონაწილეთაგან ყველა კმაყოფილია...
დიახ, ისინი ქმნიან ნაერთს (ოჯახს), მაგრამ შიგა ენერგიებს იკომპენსირებენ ამით!!! ადამიანებივით არიან - ჩვენ ხომ კენტად ვერ ვძლებთ?! ნუ, თუ კეთილშობილი აირი (ინერტული აირი) ხართ და ოქტეტური მდგომარეობა გაქვთ, გასაგებია თქვენი ამბავი! ჩვენ რა გავაკეთოთ?!
მარტივად რომ გითხრათ, ქიმიური ბმის ამბავი ასეა... ნატრიუმს “კატასტროფულად” არ უნდა ის ერთი ელექტრონი გარე შრეზე, ქლორი გაგიჟებულია, ერთი ელექტრონი სჭირდება და ისრულებს თავის დიდი ხსნის ოცნებას, კეთილშობილ აირს ემსგავსება (ისე, ქლორი, მგონი, სნობია, ნატრიუმიც... რა ვიცი...).
ნატრიუმი და ქლორი შეხვდნენ ერთმანეთს, რასაკვირველია, მოიხიბლნენ ერთმანეთით და მყარი იონური ბმა წარმოქმნეს. ახლა ჩვენ გვყავს „პატარა სუფრის მარილიკოები“, მოთეთრო-გამჭვირვალე კრისტალების სახით. ჰოდა, ასეა ყოველ წამს, დასაბამიდან დღემდე... ელექტრონების გაცემა/მიღებამ მოგვიყვანა აქამდე…
მე არ ვიცი შოთამ საიდან იცოდა ქიმიური ბმის მექანიზმი, მაგრამ ჭეშმარიტება ერთია - „რასაცა გასცემ შენია, რაც არა, დაკარგულია!“
გამოქვეყნებულია: 20-12-2024