יחידה 4 – קשרים כימיים

סוגי קשרים

מתי יוני ומתי קוולנטי?

$\Delta EN = |EN_A - EN_B|$

טעות נפוצה: הגבולות הם מקורבים – אין קו חד. $1.7$ הוא קו מנחה, לא חוק טבע.

מבני לואיס

שלבים לבניית מבנה לואיס

1. סכמו את אלקטרוני הוולנס של כל האטומים
2. חברו את האטומים בקשרים בודדים (כל קשר = 2 אלקטרונים)
3. השלימו אוקטטים לאטומים חיצוניים (מסביב)
4. בדקו אם לאטום המרכזי יש אוקטט. אם חסר → הפכו זוגות בודדים לקשרים כפולים/משולשים

דוגמה: $CO_2$

1. אלקטרוני וולנס: $C = 4$, $O = 6 \times 2 = 12$ → סה"כ $16$
2. קשרים בודדים: $O-C-O$ → $4$ אלקטרונים
3. השלמת אוקטטים ל-O: $12$ אלקטרונים נוספים
4. $4 + 12 = 16$ ✓ אבל C מקבל רק 4 → צריך קשרים כפולים: $O=C=O$

חוק האוקטט וחריגים

רוב האטומים שואפים ל-8 אלקטרונים בשכבת הוולנס.

חריגים

מטענים פורמליים

$FC = V - L - \frac{B}{2}$

הכלל: המבנה עם מטענים פורמליים הכי קרובים ל-0 הוא המועדף.

דוגמה: $CO_2$

$O=C=O$

• $FC(C) = 4 - 0 - \frac{8}{2} = 0$
• $FC(O) = 6 - 4 - \frac{4}{2} = 0$

מטענים פורמליים = 0 לכולם → מבנה מועדף ✓

רזוננס

כשאפשר לכתוב יותר ממבנה לואיס אחד חוקי – המולקולה היא ממוצע (היברידי רזוננס) של כל המבנים.

דוגמה: $O_3$ (אוזון) – שני מבנים שקולים:

$O=O-O \longleftrightarrow O-O=O$

בפועל: שני הקשרים שווים באורכם (1.5 בערך).

חשוב: רזוננס ≠ "המולקולה קופצת בין מבנים". המולקולה תמיד במצב הביניים.

טעויות נפוצות