શું તમે ક્યારેય વિચાર્યું છે કે શું બ્રહ્માંડને એકસાથે વળગી રહે છે? અહીં એક સંકેત છે: તે કોસ્મિક સુપર ગ્લુનો ઔદ્યોગિક કદનો જાર નથી. ના, વસ્તુઓને એકસાથે રાખવાનું રહસ્ય એ એક રાસાયણિક બંધન પ્રક્રિયા છે જેને વેલેન્ટ બોન્ડિંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે - જ્યાં અણુઓના બાહ્ય શેલમાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોન પરમાણુઓ બનાવવા માટે એકબીજા સાથે જોડાય છે. સહસંયોજક બોન્ડ એ બ્રહ્માંડના કેટલાક સૌથી શક્તિશાળી બોન્ડ છે.
સહસંયોજક બોન્ડના પિતા - ઇરવિંગ લેંગમુઇર
રાસાયણિક વિજ્ઞાનની દુનિયાને 1919 માં સહસંયોજકતાના સિદ્ધાંત સાથે પરિચય આપવામાં આવ્યો હતો. ભાવિ નોબેલ પુરસ્કાર વિજેતા રસાયણશાસ્ત્રી ઇરવિંગ લેંગમુઇરે અણુઓના સૌથી બહારના શેલ અથવા સંયોજકતામાં ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા રચાયેલા મોલેક્યુલર બોન્ડ્સનું વર્ણન કરવા માટે આ શબ્દ તૈયાર કર્યો હતો. 'સહસંયોજક બોન્ડ' શબ્દનો સૌપ્રથમ ઉપયોગ 1939માં થયો હતો.
અમેરિકન રસાયણશાસ્ત્રી, ઇરવિંગ લેંગમુઇરનો જન્મ 31 જાન્યુઆરી, 1881ના રોજ ન્યુયોર્કના બ્રુકલિનમાં થયો હતો, ચાર્લ્સ લેંગમુઇર અને સેડી કમિંગ્સના ચાર પુત્રોમાં ત્રીજા તરીકે. લેંગમુઇરે 1903માં કોલંબિયા યુનિવર્સિટીની સ્કૂલ ઓફ માઇન્સમાંથી મેટલર્જિકલ એન્જિનિયર તરીકે સ્નાતક થયા અને એમ.એ. અને પીએચ.ડી. 1906 માં રસાયણશાસ્ત્રમાં. સપાટીના રસાયણશાસ્ત્રમાં તેમના કાર્યને 1932 માં, રસાયણશાસ્ત્રમાં નોબેલ પુરસ્કાર આપવામાં આવશે.
અણુઓ અને પરમાણુઓ - શું તેઓ ખરેખર વાંધો છે?
સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, અણુઓ વિના બ્રહ્માંડ અસ્તિત્વમાં ન હોત. આ એટલા માટે છે કારણ કે પરમાણુ એ પદાર્થના મૂળભૂત બિલ્ડીંગ બ્લોક્સ છે. દ્રવ્યનો ચોક્કસ અર્થ શું છે? ભૌતિક અને રાસાયણિક વિજ્ઞાનમાં, 'દ્રવ્ય'ને એવી રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જે જગ્યા રોકે છે અને બાકીના સમૂહ ધરાવે છે, ખાસ કરીને ઊર્જાથી અલગ. તેથી સાર્વત્રિક ટૂંકમાં, 'દ્રવ્ય' એ બધું છે.
અણુઓ ત્રણ મૂળભૂત સબએટોમિક કણોથી બનેલા છે: પ્રોટોન, ન્યુટ્રોન અને ઇલેક્ટ્રોન. પ્રોટોન એ સબએટોમિક કણો છે જે હકારાત્મક વિદ્યુત ચાર્જ જાળવી રાખે છે. ન્યુટ્રોન એ સબએટોમિક કણો છે જેમાં ન તો સકારાત્મક કે નકારાત્મક વિદ્યુત ચાર્જ હોય છે, એટલે કે તટસ્થ. પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન અણુના ન્યુક્લિયસ બનાવવા માટે ભેગા થાય છે. ઇલેક્ટ્રોન, અંતિમ સબએટોમિક પાર્ટિકલ પ્રકાર, નકારાત્મક વિદ્યુત ચાર્જ જાળવી રાખે છે અને વાદળની જેમ અણુ ન્યુક્લિયસની ભ્રમણકક્ષા કરે છે.
તો પછી પરમાણુઓ શું છે? પરમાણુઓ એ અણુઓ કરતાં વધુ કે ઓછા કંઈ નથી જે બોન્ડ બનાવવા માટે પૂરતા અન્ય અણુઓ તરફ આકર્ષાય છે. વેલેન્સ બોન્ડ.
મોલેક્યુલર બોન્ડિંગ - વેલેન્ટ બોન્ડના પ્રકાર
જ્યારે અણુઓ પરમાણુઓ બનાવવા માટે એકબીજા સાથે જોડાય છે, ત્યારે પ્રક્રિયા કેટલીક અલગ અલગ રીતે થઈ શકે છે. અણુઓ બોન્ડ કરશે તે મુખ્ય રીત સહસંયોજક તરીકે ઓળખાય છે. સહસંયોજક શબ્દ એ હકીકતનો ઉલ્લેખ કરે છે કે બોન્ડમાં ઇલેક્ટ્રોનની એક અથવા વધુ જોડીની વહેંચણીનો સમાવેશ થાય છે. અણુઓ વેલેન્ટ બોન્ડ બનાવી શકે તેવી અન્ય રીતો પણ છે, જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
gta v ps5 ચીટ્સ
- આયોનિક બોન્ડ અથવા બોન્ડ જ્યારે એક અણુ બીજા અણુમાં એક અથવા વધુ ઈલેક્ટ્રોન આપે છે ત્યારે બને છે.
- મેટાલિક બોન્ડ્સ, રાસાયણિક પ્રકાર બંધન જે ધાતુઓના અણુઓને એકસાથે રાખે છે. મેટાલિક બોન્ડિંગ્સ એ વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોન અને મેટલ અણુઓ વચ્ચે ફરજિયાત આકર્ષણ છે.
સહસંયોજક મોલેક્યુલર બોન્ડ્સ - તત્વો વિ. સંયોજનો
જેમ જેમ અણુઓ વચ્ચે વેલેંટ આકર્ષણો થાય છે તેમ તેઓ પરમાણુ બોન્ડ અથવા પદાર્થો બનાવે છે જે કાં તો સંયોજનો અથવા તત્વો હોય છે. જો કે પરમાણુ સંયોજનો અને પરમાણુ તત્વો સહસંયોજક બંધનના પરિણામે થાય છે, તેમ છતાં બંને વચ્ચે એક મહત્વપૂર્ણ તફાવત છે.
સંયોજનના પરમાણુ અને તત્વના પરમાણુ વચ્ચેનો તફાવત એ છે કે તત્વના પરમાણુમાં, બધા અણુઓ સમાન હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાણીના પરમાણુમાં (એક સંયોજન), એક ઓક્સિજન અણુ અને બે હાઇડ્રોજન અણુ હોય છે. પરંતુ ઓક્સિજનના પરમાણુમાં (એક તત્વ), બંને અણુઓ ઓક્સિજન છે.
સહસંયોજક બોન્ડ સંયોજનોના ઉદાહરણો
આપણા વાતાવરણમાં રહેલા વાયુઓ, સામાન્ય ઇંધણ અને આપણા શરીરમાં મોટાભાગના સંયોજનો સહિત સહસંયોજક બોન્ડ ધરાવતા સંયોજનોના ઘણા ઉદાહરણો છે. અહીં ત્રણ ઉદાહરણો છે.
મિથેન પરમાણુ (CH4)
કાર્બનનું ઇલેક્ટ્રોનિક રૂપરેખાંકન 2,4 છે. ઉમદા ગેસ નિયોન જેવા બનવા માટે તેને તેના બાહ્ય શેલમાં વધુ 4 ઇલેક્ટ્રોનની જરૂર છે. આ કરવા માટે એક કાર્બન અણુ ચાર હાઇડ્રોજન અણુમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોન સાથે ચાર ઇલેક્ટ્રોન વહેંચે છે. મિથેન પરમાણુ ચાર C-H સિંગલ બોન્ડ ધરાવે છે.
પાણીના પરમાણુ (H2O)
એક ઓક્સિજન અણુ બે હાઇડ્રોજન અણુ સાથે જોડાય છે. પાણીના અણુમાં બે O-H સિંગલ બોન્ડ હોય છે.
કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO2)
એક કાર્બન અણુ બે ઓક્સિજન અણુ સાથે જોડાય છે. કાર્બન ડાયોક્સાઇડ પરમાણુ બે C=O બોન્ડ ધરાવે છે.
ગ્રાઉન્ડહોગ્સને યાર્ડની બહાર કેવી રીતે રાખવું
સહસંયોજક બોન્ડ તત્વોના ઉદાહરણો
જ્યારે અણુઓની જેમ સહસંયોજક મોલેક્યુલર બોન્ડ્સ રચાય છે, ત્યારે પરિણામો સહસંયોજક તત્વો છે. સામયિક કોષ્ટકમાં જોવા મળતા બિનધાતુના સહસંયોજક તત્વોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
earring દિવાલ ધારક
- હાઇડ્રોજન
- કાર્બન
- નાઇટ્રોજન
- ફોસ્ફરસ
- પ્રાણવાયુ
- સલ્ફર અને સેલેનિયમ.
વધુમાં, તમામ હેલોજન તત્વો, જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
- ફ્લોરિન
- ક્લોરિન
- બ્રોમિન
- આયોડિન અને એસ્ટાટાઇન, બધા સહસંયોજક બિનધાતુ તત્વો છે.
ધ્રુવીય અને બિન-ધ્રુવીય સહસંયોજક બોન્ડ્સ
આયનીય બોન્ડ્સથી વિપરીત, સહસંયોજક બોન્ડ ઘણીવાર અણુઓ વચ્ચે રચાય છે જ્યાં એક અથવા બે ઈલેક્ટ્રોનના નુકશાન અથવા લાભ દ્વારા એક અણુ સરળતાથી ઉમદા ગેસ ઈલેક્ટ્રોન શેલ રૂપરેખાંકન પ્રાપ્ત કરી શકતું નથી. ... તેથી પરમાણુઓ જે સહસંયોજક રીતે તેમના ઇલેક્ટ્રોનને તેમના સંયોજક શેલને પૂર્ણ કરવા માટે વહેંચે છે.
ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવિટીનો તફાવત જેટલો મોટો છે, તેટલું વધુ આયનીય બોન્ડ છે. અંશતઃ આયનીય બોન્ડ ધ્રુવીય સહસંયોજક બોન્ડ છે. બિનધ્રુવીય સહસંયોજક બોન્ડ્સ, બોન્ડ ઇલેક્ટ્રોનની સમાન વહેંચણી સાથે, જ્યારે બે અણુઓની ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી સમાન હોય ત્યારે ઊભી થાય છે.
ધ્રુવીય સહસંયોજક બોન્ડના ઉદાહરણો
ધ્રુવીય સહસંયોજક બોન્ડમાં, અણુઓ દ્વારા વહેંચાયેલા ઇલેક્ટ્રોન હાઇડ્રોજન ન્યુક્લિયસ કરતાં ઓક્સિજન ન્યુક્લિયસની નજીક, સરેરાશ વધુ સમય પસાર કરે છે. આ પરમાણુની ભૂમિતિ અને હાઇડ્રોજન અણુ અને ઓક્સિજન અણુ વચ્ચેના મહાન ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવિટી તફાવતને કારણે છે.
પાણીના અણુ, સંક્ષિપ્તમાં H2O, ધ્રુવીય સહસંયોજક બંધનનું ઉદાહરણ છે. ઓક્સિજન પરમાણુ હાઇડ્રોજન પરમાણુ કરતાં ઇલેક્ટ્રોન સાથે વધુ સમય વિતાવતા ઇલેક્ટ્રોન અસમાન રીતે વહેંચાયેલા છે. ઇલેક્ટ્રોન ઓક્સિજન પરમાણુ સાથે વધુ સમય પસાર કરે છે, તેથી તે આંશિક નકારાત્મક ચાર્જ વહન કરે છે.
બિન-ધ્રુવીય સહસંયોજક બોન્ડના ઉદાહરણો
બિન-ધ્રુવીય અણુઓ પાણીમાં ઓગળી શકે તેવી શક્યતા ઓછી હોય છે. બિન-ધ્રુવીય પદાર્થ એ દ્વિધ્રુવ વિનાનો પદાર્થ છે, જેનો અર્થ છે કે તેની પરમાણુ રચનામાં ઇલેક્ટ્રોનનું સમાન વિતરણ છે. ઉદાહરણોમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, વનસ્પતિ તેલ અને પેટ્રોલિયમ ઉત્પાદનોનો સમાવેશ થાય છે.
બિનધ્રુવીય સહસંયોજક બોન્ડનું ઉદાહરણ બે હાઇડ્રોજન અણુઓ વચ્ચેનું બંધન છે કારણ કે તેઓ ઇલેક્ટ્રોનને સમાન રીતે વહેંચે છે. બિન-ધ્રુવીય સહસંયોજક બોન્ડનું બીજું ઉદાહરણ બે ક્લોરિન અણુઓ વચ્ચેનું બંધન છે કારણ કે તેઓ ઇલેક્ટ્રોન પણ સમાન રીતે વહેંચે છે.
સહસંયોજક બોન્ડ્સ - યાદ રાખવાની સાત બાબતો
સહસંયોજક બોન્ડ્સ વિશે તમે હમણાં શું શીખ્યા તે યાદ રાખવામાં તમારી મદદ કરવા માટે અહીં કેટલાક મુખ્ય ઉપાયો છે:
- વેલેન્સ અને સહસંયોજક બોન્ડ પરમાણુઓ બનાવવા માટે અણુઓને એકસાથે જોડે છે.
- અણુઓ ત્રણ મુખ્ય રીતે બંધન કરી શકે છે: સહસંયોજક બોન્ડ, આયનીય બોન્ડ અને મેટાલિક બોન્ડ.
- સહસંયોજક બોન્ડ શબ્દ સંયોજનોમાંના બોન્ડનું વર્ણન કરે છે જે ઇલેક્ટ્રોનની એક અથવા વધુ જોડીની વહેંચણીથી પરિણમે છે.
- આયોનિક બોન્ડ્સ, જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન અણુઓ વચ્ચે સ્થાનાંતરિત થાય છે, ત્યારે થાય છે જ્યારે તેમના બાહ્ય શેલમાં માત્ર થોડા ઇલેક્ટ્રોન સાથેના અણુઓ તેમના બાહ્ય શેલમાંથી માત્ર થોડા ગુમ થયેલા અણુઓને ઇલેક્ટ્રોન આપે છે.
- મેટાલિક બોન્ડ્સમાં, મોટી સંખ્યામાં અણુઓ તેમના ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે. તેઓ 'ફ્રી' ઈલેક્ટ્રોન અને સકારાત્મક ન્યુક્લી વચ્ચેના આકર્ષણ દ્વારા જાળીમાં એકસાથે રાખવામાં આવે છે.
- એક અણુ જે ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે તે હકારાત્મક રીતે ચાર્જ થાય છે; એક અણુ જે ઇલેક્ટ્રોન મેળવે છે તે નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થાય છે જેથી બે અણુઓ વિરોધીઓના વિદ્યુત આકર્ષણ દ્વારા એકસાથે દોરવામાં આવે છે.
- કારણ કે તેઓ નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરવામાં આવે છે, વહેંચાયેલ ઇલેક્ટ્રોન સામેલ બંને અણુઓના હકારાત્મક ન્યુક્લિયસ માટે સમાન રીતે દોરવામાં આવે છે. દરેક ન્યુક્લિયસ અને વહેંચાયેલ ઇલેક્ટ્રોન વચ્ચેના આકર્ષણ દ્વારા અણુઓને એકસાથે રાખવામાં આવે છે.