به متنی درباره یک موضوع معین که کوتاه باشد، تقلب نامه یا Cheat Sheet می گویند. در این متن درباره این موضوع مشخص، مفاهیم مرتبط به صورت ساده اما کامل بیان می شود. این متن می تواند شامل مطالب خلاصه شده ای از ویدیوها، درس های کلاس ها و همچنین کتاب های آموزشی باشد که در زمان کوتاهی آموزش داده شده است. اما در Cheat Sheet ها حجم زیادی از اطلاعات مفید خواهد بود که به تقلب نامه نیز معروف هستند. اما این جه به مقاله در مورد Cheat Sheet پیوندهای شیمیایی می پردازیم.
تقلب نامه پیوندهای شیمیایی
پیوندهای شیمیایی در نتیجه برهم کنش بین اتم ها تشکیل می شود و می توان انواع پیوندها و نیروهای بین مولکولی را در این مبحث جای داد. اتم ها در یک مولکول می توانند با پیوندهای مختلفی در کنار هم قرار گرفته و ترکیبات متفاوتی را تشکیل دهند. ایجاد پیوندهای شیمیایی در نتیجه گرفتن و یا از دست دادن الکترون ها توسط اتم ها و یا به اشتراک گذاشتن آن ها نتیجه می شود. اما پیوندهای مولکولی در نتیجه ی اتصال بین مولکول ها تشکیل می شود.
انواع پیوندهای شیمیایی
پیوندهای شیمیایی را می توان به سه دسته پیوندهای کووالانسی، پیوندهای یونی و پیوندهای فلزی تقسیم بندی کرد.
پیوند یونی
تشکیل برخی از پیوندها بین اتم ها در نتیجه ی گرفتن و یا از دست د ادن الکترون ها و تشکیل یون ها انجام می شود. اتم هایی که در لایه ظرفیت خود دارای تعداد کمی از الکترون هستند، می توانند با از دست دادن آن ها به آرایش گاز نجیب برسند و کاتیون تشکیل دهند. فلزات قلیایی و فلزات قلیایی خاکی نمونه ای از این اتم ها هستند که توانایی تشکیل کاتیون دارند. اما دسته ی دیگری از اتم ها وجود دارد که در لایه ظرفیت خود به تعداد کمی الکترون نیاز دارند که با گرفتن آن ها به آرایش اوکتت می رسند و تشکیل آنیون می دهند. هالوژن ها نمونه ای از این اتم ها هستند.
مثال پیوند یونی
به عنوان مثال در تشکیل ترکیب کلرید سدیم، اتم سدیم با گرفتن یک الکترون به یون Na+ تبدیل شده و اتم کلر نیز با گرفتن یک الکترون به Cl- تبدیل شده و بین این دو یون با بارهای مخالف، پیوند یونی ایجاد می شود.
پیوند کووالانسی
یکی دیگر از پیوندهای شیمیایی به نام پیوند کووالانسی است که معمول ترین پیوندهاست. پیوند کووالانسی نه با از دست دادن و گرفتن الکترون ها، بلکه با به اشتراک گذاشتن الکترون ها بین اتم ها ایجاد می شود. بسیاری از پیوندهای ترکیبات آلی کربن دار، مولکول های DNA و پروتئین ها از این نوع پیوندها تشکیل شده است. پیوندهای کووالانسی می تواند در نتیجه به اشتراک گذاشتن یک جفت الکترون باشد و یک پیوند یگانه و ساده را تشکیل دهد و یا در نتیجه به اشتراک گذاشتن دو یا سه جفت الکترون ایجاد شده و تشکیل پیوندهای کووالانسی دوگانه یا سه گانه را دهند. با زیاد شدن تعداد پیوندهای به اشتراک گذاشته شده، بر قدرت پیوند کووالانسی اضافه می شود.
مثال پیوند کووالانسی
مثالی از تشکیل پیوند کووالانسی، تشکیل مولکول آب است. در این مولکول یک اتم از اتم اکسیژن با یک الکترون از اتم هیدروژن به اشتراک گذاشته شده و پیوند کووالانسی ایجاد می شود. هر مولکول آب از دو پیوند کووالانسی یگانه تشکیل شده است.
اگر اختلاف الکترونگاتیوی بین اتم های تشکیل دهنده پیوند، زیاد باشد، پیوند قطبی و اگر اختلاف الکترونگاتیوی بین این اتم ها کم باشد، پیوند غیرقطبی خواهد بود. با این توضیح پیوند C-H یک پیوند قطبی و پیوند C-C یک پیوند غیرقطبی خواهد بود.
پیوند فلزی
نوعی از پیوند که در فلزات وجود دارد و اتم های فلزی را کنار هم نگه می دارد به نام پیوند فلزی نامیده می شود.
پیوند مولکولی
پیوندی که مولکول ها را در کنار هم نگه می دارد، پیوند مولکولی بوده و دارای انواع پیوندهای واندروالسی، برهمکنش های دوقطبی- دوقطبی و پیوندهای هیدروژنی هستند. پیوند واندروالسی بین مولکول های غیرقطبی مانند H2 و دی اکسید کربن برقرار می شود. بین این مولکول ها دوقطبی لحظه ای و یا القایی ایجاد می شود که نیروی لاندون نامیده می شود. پیوند دوقطبی- دوقطبی نیز بین مولکول های قطبی مانند دی اکسید گوگرد و یا اسید هیدروکلریک برقرار می شود. پیوند هیدروژنی نیز بین اتم هیدروژن و اتم های با الکترونگاتیوی بالا مانند اکسیژن، فلوئور و نیتروژن ایجاد می شود