Μάθημα : Χημεία Προσανατολισμού - Κεφάλαιο 1 - Παρ.1.1 (Α' μέρος)

Ξεκινώντας, ας κάνουμε μια σύνοψη στις χαρακτηριστικές μορφές με τις οποίες συναντάμε τα άτομα στη φύση και στην κατηγοριοποίηση τους σε πολικές και άπολες. Ο λόγος που τα άτομα απαντώνται στις μορφές αυτές είναι η επιθυμία τους να ελαχιστοποιήσουν την ενέργειά τους αποκτώντας ηλεκτρονιακή δομή ευγενούς αερίου. Η επίτευξη της κατάστασης αυτής, είτε από ένα μοναχικό άτομο είτε από μια ομάδα ατόμων, τους προσδίδει μια σχετική ανεξαρτησία. Θα μπορούσαμε να πούμε ότι οι διαμοριακές δυνάμεις (με τις οποίες ασχολείται το παρόν κεφάλαιο) ασκούνται μεταξύ των ανεξάρτητων αυτών οντοτήτων.

Α. Φορτισμένες χημικές οντότητες.

1. Μονοατομικά ιόντα (Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Fe³⁺, F^-, S^2-, P^3- κ.α.).
2. Πολυατομικά ιόντα (ΝΗ₄⁺, ΝΟ₃^-, CN^-, SO₃^2-, PO₄^3- κ.α.).

Τα παραπάνω τα συναντάμε είτε σε κρύσταλλους ιοντικών ενώσεων ή διαλυμένα σε κάποιο διάλυμα (συνήθως υδατικό δηλ. διαλύτης είναι το νερό).

Β. Ουδέτερες χημικές οντότητες.

3. Απομονωμένα άτομα (τα ευγενή αέρια He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn). Πάντα άπολα.
4. Mόρια (ουδέτερες ομάδες ατόμων). Πολικά ή άπολα.   Για τις ανάγκες του μαθήματος θα θεωρούμε άπολα όλα τα χημικά στοιχεία (O_2, N_2, F₂)  και τους υδρογονάνθρακες (C_xH_y), ενώ τις χημικές ενώσεις που περιέχουν ηλεκτραρνητικά άτομα πολικές. (Οι εξαιρέσεις στον απλοϊκό αυτό κανόνα απαιτούν την γνώση της τρισδιάστατης δομής του μορίου για τη μελέτη της διπολικής ροπής του. Έτσι για παράδειγμα το Ο₃ είναι πολικό στοιχείο, ενώ τα CO₂, CCl₄ άπολα).