Ковалентна полярна връзка: формула, свойства, характеристики. Химическа връзка

Ковалентна връзкаобразувани от взаимодействието на неметали. Неметалните атоми имат висока електроотрицателност и са склонни да запълват външния електронен слой с чужди електрони. Два такива атома могат да преминат в стабилно състояние, ако комбинират своите електрони .

Нека разгледаме образуването на ковалентна връзка в просто вещества.

1.Образуване на водородна молекула.

Всеки атом водород има един електрон. За да премине в стабилно състояние, той се нуждае от още един електрон.

Когато два атома се приближат, електронните облаци се припокриват. Образува се споделена електронна двойка, която свързва водородните атоми в молекула.

Пространството между две ядра споделя повече електрони, отколкото други места. Район с повишена електронна плътности отрицателен заряд. Положително заредените ядра се привличат към него и се образува молекула.

В този случай всеки атом получава завършено двуелектронно външно ниво и преминава в стабилно състояние.

Ковалентна връзка, дължаща се на образуването на една споделена електронна двойка, се нарича единична.

Споделените електронни двойки (ковалентни връзки) се образуват поради несдвоени електрони, разположени на външните енергийни нива на взаимодействащи атоми.

Водородът има един несдвоен електрон. За останалите елементи броят им е 8 - номер на група.

Неметали VIIА групите (халогени) имат един несдвоен електрон на външния слой.

В неметалните VIАгрупи (кислород, сяра) имат два такива електрона.

В неметалните VА групите (азот, фосфор) имат три несдвоени електрона.

2.Образуване на флуорна молекула.

атом флуорид има седем електрона във външното ниво. Шест от тях образуват двойки, а седмият е без чифт.

Когато атомите се съединят, се образува една обща електронна двойка, тоест възниква една ковалентна връзка. Всеки атом получава завършен външен слой от осем електрона. Връзката във флуорната молекула също е единична. Същите единични връзки съществуват в молекулите хлор, бром и йод .

Ако атомите имат няколко несдвоени електрони, тогава се образуват две или три общи двойки.

3.Образуване на кислородна молекула.

В атома кислородна външното ниво има два несдвоени електрона.

Когато два атома взаимодействат кислород възникват две общи електронни двойки. Всеки атом запълва външното си ниво с до осем електрона. Молекулата на кислорода има двойна връзка.

Ковалентна връзка(атомна връзка, хомео полярна връзка) - химическа връзка, образувана от припокриването (споделянето) на паравалентни електронни облаци. Електронните облаци (електрони), които осигуряват комуникация, се наричат споделена електронна двойка.

Характерни свойстваковалентна връзка - насоченост, наситеност, полярност, поляризуемост - определят химични и физични свойствавръзки.

Посоката на връзката се определя от молекулярната структура на веществото и геометричната форма на неговата молекула. Ъглите между две връзки се наричат ​​ъгли на връзката.

Наситеността е способността на атомите да образуват ограничен брой ковалентни връзки. Броят на връзките, образувани от един атом, е ограничен от броя на неговите външни атомни орбитали.

Полярността на връзката се дължи на неравномерното разпределение на електронната плътност поради разликите в електроотрицателността на атомите. На тази основа ковалентните връзки се разделят на неполярни и полярни (неполярни - двуатомната молекула се състои от еднакви атоми (H 2, Cl 2, N 2) и електронните облаци на всеки атом са разпределени симетрично спрямо тези атоми полярна - двуатомната молекула се състои от различни атоми химически елементии общият електронен облак се измества към един от атомите, като по този начин образува асиметрия на разпределението електрически зарядв молекула, генерирайки диполен момент на молекулата).

Поляризуемостта на връзката се изразява в изместването на електроните на връзката под влияние на външни електрическо поле, включително друга реагираща частица. Поляризуемостта се определя от подвижността на електроните. Полярността и поляризуемостта на ковалентните връзки определят реактивността на молекулите спрямо полярни реагенти.

Образование Комуникации

Ковалентната връзка се образува от двойка електрони, споделени между два атома, и тези електрони трябва да заемат две стабилни орбитали, по една от всеки атом.

A + + B → A: B

В резултат на социализацията електроните образуват запълнено енергийно ниво. Връзка се образува, ако тяхната обща енергия на това ниво е по-малка, отколкото в първоначалното състояние (и разликата в енергията няма да бъде нищо повече от енергията на връзката).

Запълване на атомни (по краищата) и молекулни (в центъра) орбитали в молекулата на Н 2 с електрони. Вертикалната ос съответства на енергийното ниво, електроните са обозначени със стрелки, отразяващи техните завъртания.

Според теорията на молекулярните орбитали, припокриването на две атомни орбитали води в най-простия случай до образуването на две молекулярни орбитали (МО): свързване на МОИ антисвързващи (разхлабващи) МО. Споделените електрони са разположени на MO с по-ниска енергия на свързване.

Видове ковалентна връзка

Има три вида ковалентни химични връзки, които се различават по механизма на образуване:

1. Проста ковалентна връзка. За образуването му всеки атом осигурява един несдвоен електрон. Когато се образува проста ковалентна връзка, формалните заряди на атомите остават непроменени.

· Ако атомите, образуващи проста ковалентна връзка, са еднакви, тогава истинските заряди на атомите в молекулата също са еднакви, тъй като атомите, образуващи връзката, еднакво притежават споделена електронна двойка. Тази връзка се нарича неполярна ковалентна връзка. Простите вещества имат такава връзка, например: O 2, N 2, Cl 2. Но не само неметалите от същия тип могат да образуват ковалентни неполярна връзка. Ковалентните неполярни връзки могат да се образуват и от неметални елементи, чиято електроотрицателност има равна стойност, например в молекулата PH 3 връзката е ковалентна неполярна, тъй като EO на водорода е равен на EO на фосфора.

· Ако атомите са различни, тогава степента на притежаване на обща двойка електрони се определя от разликата в електроотрицателността на атомите. Атом с по-голяма електроотрицателност привлича двойка свързващи електрони по-силно към себе си и истинският му заряд става отрицателен. Атом с по-ниска електроотрицателност придобива съответно положителен заряд със същата величина. Ако се образува съединение между два различни неметала, тогава такова съединение се нарича ковалентна полярна връзка.

2. Донорно-акцепторна връзка. За да се образува този тип ковалентна връзка, двата електрона се осигуряват от един от атомите - донор. Вторият от атомите, участващи в образуването на връзка, се нарича акцептор. В получената молекула формалният заряд на донора се увеличава с единица, а формалният заряд на акцептора намалява с единица.

3. Полуполярно свързване. Може да се разглежда като полярна донорно-акцепторна връзка. Този тип ковалентна връзка се образува между атом с несподелена електронна двойка (азот, фосфор, сяра, халогени и др.) и атом с два несдвоени електрона (кислород, сяра). Образуването на полуполярна връзка протича на два етапа:

1. Прехвърляне на един електрон от атом с несподелена електронна двойка към атом с два несдвоени електрона. В резултат на това атом с несподелена двойка електрони се превръща в радикален катион (положително заредена частица с несдвоен електрон), а атом с два несдвоени електрона се превръща в радикален анион (отрицателно заредена частица с несдвоен електрон) .

2. Споделяне на несдвоени електрони (както в случая на проста ковалентна връзка).

Когато се образува полуполярна връзка, атом с несподелена двойка електрони увеличава формалния си заряд с единица, а атом с два несдвоени електрона намалява формалния си заряд с единица.

σ връзка и π връзка

Сигма (σ)-, pi (π)-връзките са приблизително описание на видовете ковалентни връзки в молекулите на различни съединения, характеризиращи се с това, че плътността на електронния облак е максимална по оста, свързваща; ядрата на атомите. Когато се образува -връзка, възниква така нареченото странично припокриване на електронни облаци, като плътността на електронния облак е максимална "над" и "под" равнината на σ-връзката. Например, нека вземем етилен, ацетилен и бензен.

В етиленовата молекула C 2 H 4 има двойна връзка CH 2 = CH 2, нейната електронна формула: H: C :: C: H. Ядрата на всички етиленови атоми са разположени в една и съща равнина. Трите електронни облака на всеки въглероден атом образуват три ковалентни връзки с други атоми в същата равнина (с ъгли между тях приблизително 120°). Облакът на четвъртия валентен електрон на въглеродния атом е разположен над и под равнината на молекулата. Такива електронни облаци от двата въглеродни атома, частично припокриващи се над и под равнината на молекулата, образуват втора връзка между въглеродните атоми. Първата, по-силна ковалентна връзка между въглеродните атоми се нарича σ връзка; втората, по-малко силна ковалентна връзка се нарича -връзка.

В линейна ацетиленова молекула

N-S≡S-N (N: S::: S: N)

Има σ връзки между въглеродни и водородни атоми, една σ връзка между два въглеродни атома и две σ връзки между същите въглеродни атоми. Две -връзки са разположени над сферата на действие на σ-връзката в две взаимно перпендикулярни равнини.

Всичките шест въглеродни атома на цикличната бензенова молекула C 6 H 6 лежат в една и съща равнина. Между въглеродните атоми в равнината на пръстена има σ връзки; Всеки въглероден атом има еднакви връзки с водородните атоми. Въглеродните атоми изразходват три електрона, за да направят тези връзки. Облаци от четвърти валентни електрони на въглеродни атоми, оформени като осмици, са разположени перпендикулярно на равнината на молекулата на бензена. Всеки такъв облак се припокрива еднакво с електронните облаци на съседните въглеродни атоми. В молекулата на бензена не се образуват три отделни -връзки, а една единствена -електронна система от шест електрона, обща за всички въглеродни атоми. Връзките между въглеродните атоми в молекулата на бензена са абсолютно еднакви.

Примери за вещества с ковалентни връзки

Простата ковалентна връзка свързва атомите в молекулите на прости газове (H 2, Cl 2 и др.) И съединения (H 2 O, NH 3, CH 4, CO 2, HCl и др.). Съединения с донорно-акцепторна връзка - амониев NH 4 +, тетрафлуороборатен анион BF 4 - и др. Съединения с полуполярна връзка - азотен оксид N 2 O, O - -PCl 3 +.

Кристалите с ковалентни връзки са диелектрици или полупроводници. Типични примери за атомни кристали (атомите, в които са свързани помежду си с ковалентни (атомни) връзки са диамант, германий и силиций.

Единствения познато лицевещество с пример за ковалентна връзка между метал и въглерод е цианокобаламинът, известен като витамин B12.

Йонна връзка- много силна химична връзка, образувана между атоми с голяма разлика (> 1,5 по скалата на Полинг) на електроотрицателност, при която общата електронна двойка се прехвърля изцяло към атом с по-голяма електроотрицателност. Това е привличането на йони като противоположно заредени тела . Пример е съединението CsF, в което „степента на йонност” е 97%. Нека разгледаме метода на образуване, използвайки натриев хлорид NaCl като пример. Електронна конфигурациянатриевите и хлорните атоми могат да бъдат представени като: 11 Na 1s2 2s2 2p 6 3s1; 17 Cl 1s2 2s2 2p6 3s2 3р5. Това са атоми с непълни енергийни нива. Очевидно е, че за да ги завърши, за натриев атом е по-лесно да отдаде един електрон, отколкото да спечели седем, а за хлорен атом е по-лесно да спечели един електрон, отколкото да отдаде седем. По време на химическо взаимодействие натриевият атом напълно отдава един електрон, а хлорният атом го приема. Схематично това може да се напише по следния начин: Na. - l e -> Na+ натриев йон, стабилна осемелектронна обвивка 1s2 2s2 2p6 поради второто енергийно ниво. :Cl + 1е --> .Cl - хлорен йон, стабилен осемелектронен слой. Между йоните Na+ и Cl- възникват електростатични сили на привличане, което води до образуването на съединение. Йонното свързване е краен случай на поляризация на полярна ковалентна връзка. Образува се между типичен метал и неметал. В този случай електроните от метала се прехвърлят изцяло към неметала. Образуват се йони.

Ако се образува химическа връзка между атоми, които имат много голяма разлика в електроотрицателността (EO > 1,7 според Полинг), тогава общата електронна двойка се прехвърля изцяло към атома с по-висок EO. Резултатът от това е образуването на съединение от противоположно заредени йони:

Между получените йони възниква електростатично привличане, което се нарича йонно свързване. Или по-скоро този външен вид е удобен. Всъщност йонната връзка между атомите в нейната чиста форма не се осъществява никъде или почти никъде; обикновено всъщност връзката е отчасти йонна и отчасти ковалентна по природа. В същото време връзката на сложни молекулни йони често може да се счита за чисто йонна. Най-важните разлики между йонните връзки и другите видове химични връзки са ненасочеността и ненасищането. Ето защо кристалите, образувани поради йонни връзки, гравитират към различни плътни опаковки на съответните йони.

ХарактеристикиТакива съединения имат добра разтворимост в полярни разтворители (вода, киселини и др.). Това се дължи на заредените части на молекулата. В този случай диполите на разтворителя се привличат към заредените краища на молекулата и в резултат на това Брауново движение, „разкъсват“ молекулата на веществото на парчета и ги обграждат, като им пречат да се свържат отново. Резултатът е йони, заобиколени от диполи на разтворителя.

Когато такива съединения се разтварят, обикновено се освобождава енергия, тъй като общата енергия на образуваните връзки разтворител-йон е по-голяма от енергията на връзката анион-катион. Изключение включват много соли азотна киселина(нитрати), които поглъщат топлина при разтваряне (разтворите се охлаждат). Последният факт се обяснява въз основа на законите, които се разглеждат във физическата химия.

Идеята за образуване на химическа връзка с помощта на двойка електрони, принадлежащи към двата свързващи атома, е изразена през 1916 г. от американския физикохимик Дж. Луис.

Ковалентни връзки съществуват между атомите както в молекулите, така и в кристалите. Това се случва както между идентични атоми (например в молекули H 2, Cl 2, O 2, в диамантен кристал), така и между различни атоми(например в молекули H 2 O и NH 3, в кристали SiC). Почти всички връзки в молекулите органични съединенияса ковалентни (C-C, C-H, C-N и др.).

Има два механизма за образуване на ковалентни връзки:

1) обмен;

2) донор-акцептор.

Обменен механизъм на образуване на ковалентна връзкасе крие във факта, че всеки от свързващите атоми осигурява един несдвоен електрон за образуването на обща електронна двойка (връзка). Електроните на взаимодействащите атоми трябва да имат противоположни спинове.

Нека разгледаме например образуването на ковалентна връзка в молекула водород. Когато водородните атоми се приближат, техните електронни облаци проникват един в друг, което се нарича припокриване на електронни облаци (фиг. 3.2), електронната плътност между ядрата се увеличава. Ядрата се привличат взаимно. В резултат на това енергията на системата намалява. Когато атомите се приближат много близо, отблъскването на ядрата се увеличава. Следователно има оптимално разстояниемежду ядрата (дължина на връзката l), при което системата има минимална енергия. В това състояние се отделя енергия, наречена енергия на свързване E St.

Ориз. 3.2. Диаграма на припокриване на електронен облак по време на образуването на водородна молекула

Схематично образуването на водородна молекула от атоми може да бъде представено по следния начин (точка означава електрон, линия означава двойка електрони):

N + N→N: N или N + N→N - N.

IN общ изгледза АВ молекули на други вещества:

A + B = A: B.

Донорно-акцепторен механизъм на образуване на ковалентна връзкасе крие във факта, че една частица - донорът - представлява електронна двойка за образуване на връзка, а втората - акцепторът - свободна орбитала:

A: + B = A: B.

донорен акцептор

Нека разгледаме механизмите на образуване на химични връзки в молекулата на амоняка и амониевия йон.

1. Образование

Азотният атом има два сдвоени и три несдвоени електрона на своето външно енергийно ниво:

Водородният атом в s подниво има един несдвоен електрон.

В молекулата на амоняка несдвоените 2p електрони на азотния атом образуват три електронни двойки с електроните на 3 водородни атома:

.

В молекулата на NH 3 се образуват 3 ковалентни връзки според обменния механизъм.

2. Образуване на комплексен йон – амониев йон.

NH 3 + HCl = NH 4 Cl или NH 3 + H + = NH 4 +

Азотният атом остава с несподелена двойка електрони, т.е. два електрона с антипаралелни спинове в една атомна орбитала. Атомната орбитала на водородния йон не съдържа електрони (вакантна орбитала). Когато молекула амоняк и водороден йон се приближат един към друг, възниква взаимодействие между несподелената електронна двойка на азотния атом и свободната орбитала на водородния йон. Несподелената електронна двойка става обща за азотните и водородните атоми и възниква химическа връзка според донорно-акцепторния механизъм. Азотният атом на амонячната молекула е донор, а водородният йон е акцептор:

.

Трябва да се отбележи, че в йона NH 4 + всичките четири връзки са еквивалентни и неразличими, следователно в йона зарядът е делокализиран (разпръснат) в целия комплекс.

Разгледаните примери показват, че способността на атома да образува ковалентни връзки се определя не само от едноелектронни, но и от 2-електронни облаци или наличие на свободни орбитали.

По донорно-акцепторния механизъм се образуват връзки в комплексни съединения: - ; 2+ ; 2- и т.н.

Ковалентната връзка има следните свойства:

- насищане;

- насоченост;

- полярност и поляризуемост.

Ковалентна връзка(от латинското "co" заедно и "vales", имащо сила) се извършва поради електронната двойка, принадлежаща на двата атома. Образува се между неметални атоми.

Електроотрицателността на неметалите е доста висока, така че по време на химичното взаимодействие на два неметални атома пълното прехвърляне на електрони от един към друг (както в случая) е невъзможно. В този случай е необходимо обединяването на електрони, за да завърши.

Като пример, нека обсъдим взаимодействието на водородни и хлорни атоми:

H 1s 1 - един електрон

Cl 1s 2 2s 2 2 стр. 6 3 s 2 3 p5 - седем електрона във външното ниво

На всеки от двата атома липсва по един електрон, за да има пълна външна обвивка от електрони. И всеки от атомите се освобождава обща употреба” един електрон наведнъж. Така правилото за октет е изпълнено. Това е най-добре представено с помощта на формулите на Люис:

Образуване на ковалентна връзка

Споделените електрони сега принадлежат и на двата атома. Водородният атом има два електрона (своя собствен и общия електрон на хлорния атом), а хлорният атом има осем електрона (своя собствен плюс общия електрон на водородния атом). Тези два споделени електрона образуват ковалентна връзка между водородните и хлорните атоми. Частицата, образувана от свързването на два атома, се нарича молекула.

Неполярна ковалентна връзка

Ковалентна връзка може да се образува и между две идентиченатоми. Например:

Тази диаграма обяснява защо водородът и хлорът съществуват като двуатомни молекули. Благодарение на сдвояването и споделянето на два електрона е възможно да се изпълни правилото за октет и за двата атома.

В допълнение към единичните връзки може да се образува двойна или тройна ковалентна връзка, като например в молекулите на кислород O 2 или азот N 2. Азотните атоми имат пет валентни електрона, така че са необходими още три електрона, за да се завърши обвивката. Това се постига чрез споделяне на три двойки електрони, както е показано по-долу:

Ковалентните съединения обикновено са газове, течности или относително нискотопими твърди вещества. Едно от редките изключения е диамантът, който се топи над 3500 °C. Това се обяснява със структурата на диаманта, който е непрекъсната решетка от ковалентно свързани въглеродни атоми, а не колекция от отделни молекули. Всъщност всеки диамантен кристал, независимо от неговия размер, е една огромна молекула.

Ковалентна връзка възниква, когато електроните на два неметални атома се комбинират. Получената структура се нарича молекула.

Полярна ковалентна връзка

В повечето случаи два ковалентно свързани атома имат различенелектроотрицателността и споделените електрони не принадлежат еднакво на два атома. През повечето време те са по-близо до един атом, отколкото до друг. В молекула на хлороводород, например, електроните, които образуват ковалентна връзка, са разположени по-близо до хлорния атом, тъй като неговата електроотрицателност е по-висока от тази на водорода. Въпреки това, разликата в способността за привличане на електрони не е достатъчно голяма, за да се осъществи пълен пренос на електрони от водородния атом към хлорния атом. Следователно връзката между водородните и хлорните атоми може да се разглежда като кръстоска между йонна връзка (пълен пренос на електрони) и неполярна ковалентна връзка (симетрично разположение на двойка електрони между два атома). Частичният заряд на атомите се означава с гръцката буква δ. Тази връзка се нарича полярен ковалентен връзка и се казва, че молекулата на хлороводорода е полярна, т.е. има положително зареден край (водороден атом) и отрицателно зареден край (хлорен атом).

Таблицата по-долу изброява основните типове връзки и примери за вещества:

Обменен и донорно-акцепторен механизъм на образуване на ковалентна връзка

1) Обменен механизъм. Всеки атом допринася с един несдвоен електрон към обща електронна двойка.

2) Донорно-акцепторен механизъм. Един атом (донор) осигурява електронна двойка, а другият атом (акцептор) осигурява празна орбитала за тази двойка.

Няма единна теория за химичните връзки, условно химичните връзки се делят на ковалентни (универсален тип връзка), йонни (специален случай на ковалентна връзка), метални и водородни.

Ковалентна връзка

Образуването на ковалентна връзка е възможно по три механизма: обменен, донорно-акцепторен и дателен (Луис).

Според обменен механизъмОбразуването на ковалентна връзка възниква поради споделянето на общи електронни двойки. В този случай всеки атом има тенденция да придобие обвивка от инертен газ, т.е. получите завършено външно енергийно ниво. Образуването на химическа връзка чрез обменен тип е изобразено с помощта на формули на Луис, в които всеки валентен електрон на атом е представен с точки (фиг. 1).

Ориз. 1 Образуване на ковалентна връзка в молекулата на HCl по обменния механизъм

С развитието на теорията за структурата на атома и квантовата механика, образуването на ковалентна връзка се представя като припокриване на електронни орбитали (фиг. 2).

Ориз. 2. Образуване на ковалентна връзка поради припокриване на електронни облаци

Колкото по-голямо е припокриването на атомните орбитали, толкова по-силна е връзката, толкова по-къса е дължината на връзката и толкова по-голяма е енергията на връзката. Ковалентна връзка може да се образува чрез припокриване на различни орбитали. В резултат на припокриването на s-s, s-p орбиталите, както и d-d, p-p, d-p орбиталите със странични дялове, възниква образуването на връзки. Връзка се образува перпендикулярно на линията, свързваща ядрата на 2 атома. Една - и една - връзка са способни да образуват множествена (двойна) ковалентна връзка, характерна за органична материяклас алкени, алкадиени и др. Една и две връзки образуват кратна (тройна) ковалентна връзка, характерна за органичните вещества от класа на алкините (ацетилените).

Образуване на ковалентна връзка чрез донорно-акцепторен механизъмНека да разгледаме примера с амониевия катион:

NH3 + H+ = NH4+

7 N 1s 2 2s 2 2p 3

Азотният атом има свободна несподелена електронна двойка (електрони, които не участват в образуването на химични връзки в молекулата), а водородният катион има свободна орбитала, така че те са съответно донор и акцептор на електрони.

Нека разгледаме дативния механизъм на образуване на ковалентна връзка, използвайки примера на хлорна молекула.

17 Cl 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5

Атомът на хлора има както свободна несподелена двойка електрони, така и свободни орбитали, следователно може да проявява свойства както на донор, така и на акцептор. Следователно, когато се образува хлорна молекула, единият хлорен атом действа като донор, а другият като акцептор.

Основен характеристики на ковалентната връзкаса: насищане (наситени връзки се образуват, когато един атом прикрепи към себе си толкова електрони, колкото позволяват валентните му възможности; ненаситени връзки се образуват, когато броят на прикрепените електрони е по-малък от валентните възможности на атома); насоченост (тази стойност е свързана с геометрията на молекулата и концепцията за „ъгъл на свързване“ - ъгълът между връзките).

Йонна връзка

Няма съединения с чиста йонна връзка, въпреки че това се разбира като състояние на химична връзка на атомите, при което се създава стабилна електронна среда на атома, когато общата електронна плътност се прехвърля напълно към атома на по-електроотрицателен елемент. Йонна връзка е възможна само между атоми на електроотрицателни и електроположителни елементи, които са в състояние на противоположно заредени йони - катиони и аниони.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Йонса електрически заредени частици, образувани от отстраняването или добавянето на електрон към атом.

Когато пренасят електрон, металните и неметалните атоми са склонни да образуват стабилна конфигурация на електронна обвивка около ядрото си. Неметален атом създава обвивка от следващия инертен газ около ядрото си, а метален атом създава обвивка от предишния инертен газ (фиг. 3).

Ориз. 3. Образуване на йонна връзка на примера на молекула натриев хлорид

Молекулите, в които йонните връзки съществуват в тяхната чиста форма, се намират в парообразно състояние на веществото. Йонната връзка е много силна и следователно веществата с тази връзка имат висока точка на топене. За разлика от ковалентните връзки, йонните връзки не се характеризират с насоченост и наситеност, тъй като електрическо поле, създаден от йони, действа еднакво върху всички йони поради сферичната симетрия.

Метална връзка

Металната връзка се осъществява само в металите - това е взаимодействието, което държи металните атоми в една решетка. В образуването на връзка участват само валентните електрони на металните атоми, принадлежащи към целия му обем. В металите електроните непрекъснато се отделят от атомите и се движат в цялата маса на метала. Металните атоми, лишени от електрони, се превръщат в положително заредени йони, които са склонни да приемат движещи се електрони. Този непрекъснат процес образува така наречения „електронен газ“ вътре в метала, който здраво свързва всички метални атоми заедно (фиг. 4).

Металната връзка е силна, така че металите се характеризират топлинатопене и наличието на " електронен газ„придава на металите ковкост и пластичност.

Водородна връзка

Водородната връзка е специфично междумолекулно взаимодействие, т.к възникването и силата му зависят от химическа природавещества. Образува се между молекули, в които водороден атом е свързан с атом с висока електроотрицателност (O, N, S). Появата на водородна връзка зависи от две причини: първо, водородният атом, свързан с електроотрицателен атом, няма електрони и може лесно да бъде включен в електронните облаци на други атоми, и второ, имайки валентна s-орбитала, водородният атом е в състояние да приеме несподелена двойка електрони на електроотрицателен атом и да образува връзка с него чрез донорно-акцепторния механизъм.