የሃይድሮጅን ቦንድ vs Covalent Bond
የኬሚካል ቦንዶች አቶሞች እና ሞለኪውሎች አንድ ላይ ይይዛሉ። ቦንዶች የሞለኪውሎችን እና አተሞችን ኬሚካላዊ እና አካላዊ ባህሪ ለመወሰን አስፈላጊ ናቸው። አሜሪካዊው ኬሚስት G. N. Lewis እንዳቀረበው አተሞች በቫሌንስ ሼል ውስጥ ስምንት ኤሌክትሮኖችን ሲይዙ የተረጋጋ ይሆናሉ። አብዛኛዎቹ አተሞች በቫሌሽን ዛጎሎች ውስጥ ከስምንት ኤሌክትሮኖች ያነሱ ናቸው (በጊዜያዊ ሰንጠረዥ ቡድን 18 ውስጥ ካሉት ጥሩ ጋዞች በስተቀር); ስለዚህ, የተረጋጉ አይደሉም. እነዚህ አተሞች የተረጋጋ ለመሆን እርስ በርስ ምላሽ ይሰጣሉ. ስለዚህ, እያንዳንዱ አቶም የተከበረ የጋዝ ኤሌክትሮኒካዊ ውቅር ሊያሳካ ይችላል. Covalent bond ከኬሚካላዊ ውህዶች ውስጥ አተሞችን የሚያገናኝ አንዱ ኬሚካላዊ ትስስር ነው።የሃይድሮጅን ቦንዶች በሞለኪውሎች መካከል ያሉ ሞለኪውላዊ መስህቦች ናቸው።
የሃይድሮጅን ቦንዶች
ሃይድሮጂን ከኤሌክትሮኔጌቲቭ አቶም እንደ ፍሎራይን፣ ኦክሲጅን ወይም ናይትሮጅን ሲያያዝ የዋልታ ትስስር ይፈጠራል። በኤሌክትሮኒካዊነት ምክንያት, በቦንዱ ውስጥ ያሉት ኤሌክትሮኖች ከሃይድሮጂን አቶም ይልቅ ወደ ኤሌክትሮኔጌቲቭ አቶም የበለጠ ይሳባሉ. ስለዚህ, የሃይድሮጂን አቶም ከፊል አዎንታዊ ክፍያ ያገኛል, ብዙ ኤሌክትሮኔጋቲቭ አቶም ግን ከፊል አሉታዊ ክፍያ ያገኛሉ. የዚህ ክፍያ መለያየት ያላቸው ሁለት ሞለኪውሎች በሚጠጉበት ጊዜ፣ በሃይድሮጂን እና በአሉታዊ ኃይል በተሞላው አቶም መካከል የመሳብ ኃይል ይኖረዋል። ይህ መስህብ ሃይድሮጂን ትስስር በመባል ይታወቃል. የሃይድሮጅን ቦንዶች ከሌሎች የዲፕሎል ግንኙነቶች የበለጠ ጠንካራ ናቸው, እና የሞለኪውላዊ ባህሪን ይወስናሉ. ለምሳሌ የውሃ ሞለኪውሎች የኢንተርሞለኪውላር ሃይድሮጂን ትስስር አላቸው። አንድ የውሃ ሞለኪውል ከሌላ የውሃ ሞለኪውል ጋር አራት ሃይድሮጂን ቦንድ ሊፈጥር ይችላል። ኦክስጅን ሁለት ነጠላ ጥንዶች ስላሉት አዎንታዊ ኃይል ያለው ሃይድሮጂን ያለው ሁለት ሃይድሮጂን ቦንድ ሊፈጥር ይችላል።ከዚያም ሁለቱ የውሃ ሞለኪውሎች ዲመር በመባል ሊታወቁ ይችላሉ. እያንዳንዱ የውሃ ሞለኪውል ከሌሎች አራት ሞለኪውሎች ጋር ሊጣመር ይችላል ምክንያቱም በሃይድሮጂን የመገጣጠም ችሎታ። ምንም እንኳን የውሃ ሞለኪውል አነስተኛ ሞለኪውላዊ ክብደት ቢኖረውም ይህ የውሃ ከፍተኛ የመፍላት ነጥብ ያስከትላል። ስለዚህ, ወደ ጋዝ ደረጃ በሚሄዱበት ጊዜ የሃይድሮጅን ትስስርን ለማፍረስ የሚያስፈልገው ኃይል ከፍተኛ ነው. በተጨማሪም, የሃይድሮጂን ቦንዶች የበረዶውን ክሪስታል መዋቅር ይወስናሉ. የበረዶ ላቲስ ልዩ ዝግጅት በውሃ ላይ እንዲንሳፈፍ ይረዳል, ስለዚህ በክረምት ወቅት የውሃ ውስጥ ህይወትን ይከላከላል. ከዚህ ሌላ የሃይድሮጂን ትስስር በባዮሎጂካል ስርዓቶች ውስጥ ወሳኝ ሚና ይጫወታል. የፕሮቲኖች እና ዲ ኤን ኤ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ መዋቅር በሃይድሮጂን ትስስር ላይ ብቻ የተመሰረተ ነው. የሃይድሮጅን ቦንዶች በማሞቂያ እና በሜካኒካል ሃይሎች ሊወድሙ ይችላሉ።
የጋራ ቦንዶች
ሁለት ተመሳሳይ ወይም በጣም ዝቅተኛ የኤሌክትሮኔጋቲቭነት ልዩነት ያላቸው ሁለት አተሞች አንድ ላይ ምላሽ ሲሰጡ ኤሌክትሮኖችን በማጋራት የኮቫለንት ቦንድ ይመሰርታሉ። ሁለቱም አቶሞች ኤሌክትሮኖችን በዚህ መንገድ በማጋራት የተከበረውን የጋዝ ኤሌክትሮኒካዊ ውቅር ማግኘት ይችላሉ።ሞለኪውል በአተሞች መካከል የተጣጣሙ ቦንዶች በመፈጠሩ ምክንያት የተገኘ ምርት ነው። ለምሳሌ፣ ተመሳሳይ አቶሞች ሲቀላቀሉ እንደ Cl2፣ H2፣ ወይም P4 ፣ እያንዳንዱ አቶም ከሌላው ጋር በተቆራኘ ቦንድ ተጣብቋል። ሚቴን ሞለኪውል (CH4) እንዲሁም በካርቦን እና በሃይድሮጂን አተሞች መካከል የጋራ ትስስር አለው። ሚቴን በጣም ዝቅተኛ የኤሌክትሮኔጋቲቭነት ልዩነት ባላቸው አቶሞች መካከል የጋራ ትስስር ላለው ሞለኪውል ምሳሌ ነው።
በሃይድሮጅን እና በኮቫልንት ቦንድ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
• የሞለኪውል ምርት ለማምረት በአተሞች መካከል የኮቫለንት ቦንዶች ውጤት። የሃይድሮጅን ቦንዶች በሞለኪውሎች መካከል ሊታዩ ይችላሉ።
• የሃይድሮጅን አቶም የሃይድሮጂን ትስስር እንዲኖር ማድረግ አለበት። የጋራ ቦንዶች በሁለቱም አተሞች መካከል ሊከሰቱ ይችላሉ።
• የኮቫለንት ቦንዶች ከሃይድሮጂን ቦንዶች የበለጠ ጠንካራ ናቸው።
• በ covalent bonding ውስጥ ኤሌክትሮኖች በሁለት አተሞች መካከል ይጋራሉ ነገር ግን በሃይድሮጂን ትስስር ውስጥ እንደዚህ አይነት መጋራት አይከሰትም; ይልቁንም በአዎንታዊ ክፍያ እና በአሉታዊ ክፍያ መካከል ኤሌክትሮስታቲክ መስተጋብር ይከሰታል።