質量があり、空間を占めることができるものはすべて物質と呼ばれることはよく知られています。物質は、複数のタイプの要素で構成されています。自然界では、希ガス以外の元素は単独で存在することはできません。それらは通常、原子のグループとして発生します。化学結合という名前で知られている、原子のグループを一緒に保持するある種の力があります。類似の原子間で化学結合が形成される必要はありません。ほとんどの異なる原子は、化学結合によって結合します。 1916 年、Kössel と Lewis は化学結合の形成を電子で説明しました。
ルイスのアプローチ
ルイスは原子を核で表現し、外殻には最大 8 個の電子が含まれていました。カーネルという用語は、核と内部電子を表すために使用されます。彼は、外側の 8 個の電子が核を囲む立方体の角を占めると推定しました。 8 つのコーナーすべてが希ガスで占められます。この安定した配置は、電子のオクテットと呼ばれます。ルイスは、原子が化学結合によって結合されると、安定したオクテットになると仮定しました。 NaCl の場合、これは Na から Cl への電子移動によって起こります。 Cl2 や H2 のような分子の場合、これは電子の共有によって起こります。各原子は、電子の安定した外側のオクテットを持つことになります.
ルイス シンボル
ルイスは、原子の価電子を表す表記法を導入しました。これらはルイス記号と呼ばれます。記号を囲むドットの数は、価電子の数を決定します。これらは、一般にルイス記号のドット数または 8 – ルイス記号のドット数に等しい、元素の原子価を決定するために使用できます。したがって、Li には 1 つのドット、B には 3 つのドット、Ne には 8 つのドットが表示されます。これは、Li のグループ原子価が 1、B のグループ原子価が 3、Ne のグループ原子価が 8 – 8 =0 であることを意味します。
コッセル公準
化学結合に関連して、ケッセルはケッセルの化学結合理論として知られる次の仮定を与えました:
- 周期表では、希ガスは電気陰性度の高いハロゲンを電気陽性度の高いアルカリ金属から分離します。
- ハロゲン原子が電子を獲得すると、陰イオンを形成します。アルカリ金属原子が電子を供与すると、カチオンが形成されます。
- 陰イオンと陽イオンの両方、つまり陰イオンと陽イオンは、希ガス配置を達成します。ヘリウム (He) だけが電子のデュプレットを持っています。これとは別に、すべての希ガスは、電子のオクテット ns2np6 の特に安定した構成を持っています。
- これらの負電荷と正電荷は、反対に帯電した粒子間の静電引力によって安定化されます。
次の例で詳しく説明します。
Ca は [Ar]4s2 の構成を持っています。これは 2 族の元素であり、簡単に 2 つの電子を失ってアルゴンの配置になります。
F は [He] 2s22p5 の構成です
これは 17 族の元素であり、ネオンの安定した電子配置を達成するために電子を得ることができます。したがって、Ca によって失われた 2 つの電子は、2 つの F 原子によって獲得されます。
Ca→ Ca2+ + 2e–
F + e– → F–
Ca2+ + 2F– → CaF2
陽イオンと陰イオンの間の静電引力によって形成される結合は、電子結合と呼ばれます。イオンの単位電荷の数は電子価数に等しく、Ca の電子価数は +2、F の電子価数は -1 であると言えます。
ケッセル公準の重要性
ケッセル公準の重要性は、電子の移動によるイオンの形成とイオン性結晶化合物の形成に関する現代の概念に欠乏を提供するという事実から理解できます。
彼の見解は、イオン化合物の体系化と理解にも役立ちました.
また、この概念に当てはまらない化合物がまだ多数あることを彼が認識していたことにも注意してください。
結論
独立して存在できる希ガスを除いて、ほとんどの元素は結合して化合物を形成します。ケッセルとルイスは、化学結合が形成される理由を説明した最初の科学者でした。彼らは電子の観点から化学結合を説明しました。
ルイスは、要素の記号を書く表記法を与えました。彼は原子が最大 8 個の電子を持つ核と外殻で構成されていると想像しました。カーネルという用語は、内部の電子とともに原子核を表すために使用されました。彼は、外側の 8 個の電子がカーネルを囲む立方体の隅を占めると推定しました。 8 つのコーナーすべてが希ガスで占められます。この安定した配置は、電子のオクテットと呼ばれていました。
彼の仮定では。 Kössel は、電気陽性元素は電子を失い、電気陰性元素は電子を獲得して、希ガスの安定した電子配置を達成すると説明しました。
負の陰イオンと正の陽イオンの間に形成される化学結合は、それらの間に静電引力が存在するため、電子結合と呼ばれます。したがって、イオンの単位電荷の数は電子価数に等しいと言えます。
ケッセル公準の重要性は、電子の移動によるイオンの形成とイオン性結晶化合物の形成に関する現代の概念に欠乏を提供するという事実から理解できます。
