Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ѕол€рность св€зи




ќ—Ќќ¬џ “≈ќ–»» ’»ћ»„≈— ќ… —¬я«»

—овокупность сил, удерживающих атомы в молекулах простых и сложных веществ, называетс€ химической св€зью. ѕротекание химических реакций обусловлено разрывом старых и образованием новых св€зей. —огласно современным представлени€м химическа€ св€зь образуетс€ за счет перекрывани€ электронных облаков взаимодействующих атомов, при этом происходит перераспределение электронной плотности. ¬ зависимости от характера распределени€ электронной плотности различают три основных типа химической св€зи: ковалентную, ионную и металлическую.

ќбщие свойства химической св€зи

Ёнерги€ св€зи ≈, кƒж/моль Ц энерги€, котора€ выдел€етс€ при образовании химической св€зи, или которую нужно затратить дл€ разрыва св€зи.

Ќапример, энергии св€зей в молекулах водорода, кислорода и азота составл€ют:

H + H = H2 + 435кƒж/моль

св(ќ2) = 493кƒж/моль, ≈св(N2) = 945кƒж/моль

ƒлина lсв, Ả - рассто€ние между €драми взаимодействующих атомов. ѕоскольку происходит перекрывание электронных облаков, то длина св€зи меньше суммы радиусов взаимодействующих атомов:

lA-B < rA + rB

Ќапример

rH = 0,53Ả, lH-H = 0,74Ả

ѕол€рность св€зи.

ѕри образовании св€зи возможны три случа€:

1) св€зь образуетс€ двум€ одинаковыми атомами (∆æ=0). ¬ этом случае электронна€ плотность поровну распределена между св€зывающимис€ атомами. ¬озникает непол€рна€ ковалентна€ св€зь;

2) св€зь образуетс€ двум€ атомами со слабо отличающимис€ электроотрицательност€ми (∆æ<1,5). ¬озникает пол€рна€ ковалентна€ св€зь (диполь);

3) св€зь образуют два атома с резко различающимис€ электро-отрицательност€ми (∆æ>1,5). ¬озникает ионна€ св€зь.

ѕримеры.

 овалентна€  овалентна€ »онна€
непол€рна€ пол€рна€ св€зь
св€зь св€зь  

ќтметим, что деление св€зей на ковалентные непол€рные, ковалентные пол€рные и ионные во многом условно, поскольку не существует резкой границы между этими типами св€зи. ћожно говорить о ковалентной св€зи с некоторой долей ионности, о преобладании доли ионной св€зи и т.д.

»деальна€ ковалентна€ св€зь существует лишь в частицах, состо€щих из одинаковых атомов (Ќ2, N2 и т.д.). ≈сли образуетс€ св€зь между различными атомами, то электронна€ плотность смещаетс€ к одному из €дер атомов, то есть происходит пол€ризаци€ св€зи. —мещение электронной плотности облака в направлении одного из партнеров по св€зи приводит к асимметрии центров положительных и отрицательных сил, рассто€ние между которыми l, называемое длиной дипол€ св€зи, служит мерой ее пол€рности. ƒлина дипол€, а следовательно и пол€рность св€зи зависит от разности электроотрицательностей ∆æ взаимодействующих атомов lдип =fЈ(∆æ).

ѕол€рность св€зи обычно выражают при помощи ее дипольного момента µ, представл€ющего собой произведение длины дипол€ lдип на величину зар€да электрона q, выраженного в абсолютных электростатических единицах (q = 4,80 Х 10-10 абс. эл.-ст. ед.). “ак как длина дипол€ lдип имеет пор€док атомных размеров, т. е. 10-8 см, то дипольный момент св€зи

µсв= lдипЈq,

характеризуетс€ величиной пор€дка 10-18 и размерностью абс. эл.-ст. ед. Х см.

ƒл€ удобства пользовани€ дипольными моментами величину 10-18 называют ƒебаем и обозначают буквой D. “ак, если длина дипол€ св€зи Ќ—l равна l = 0,216 Х 10-8 см, то дипольный момент ее равен:

µ = 0,216 Х 10-8 Х 4,80 Х 10-10 = 1,04 Х 10-8 эл.-ст. ед. Х см = 1,04 D.

¬ системе —» дипольный момент имеет размерность кулон-метр. ѕереход от одной размерности к другой может быть сделан исход€ из следующих соображений: зар€д электрона составл€ет

4,80 Х 10-10 абс. эл.-ст. ед. = 1,6 Х 10-19  л и, следовательно:

;

1 D = 1 Х 10-10 абс. эл.-ст. ед. Х 10-8 см = 0,33 Х 10-19 Х 10-10 = 0,33 Х 10-29  л Х м

¬ зависимости от пол€рности св€зи условно считаютс€: ковалентной пол€рной, если µсв <4ƒ и ионной, если µсв = 4 Ц 11ƒ.

Ёффективный зар€д атома. ¬ результате перераспределени€ электронной плотности на атомах возникает некоторый зар€д, который называют эффективным зар€дом атомов в молекуле. ¬ насто€щее врем€ неизвестны соединени€, в которых эффективный зар€д был бы больше двух. ƒл€ одного и того же атома, чем выше валентность, тем меньше эффективный зар€д, т.е. больше дол€ ковалентной св€зи.

Ќиже представлены эффективные зар€ды атомов в некоторых молекулах:

H+0,17Cl-0,17 Zn+0,86S-0,86 Na+0,8Cl-0,8

Ёти молекулы пол€рны. »х можно рассматривать как системы, состо€щие из двух равных по абсолютной величине, но противоположных по знаку зар€дов, расположенных на определенном рассто€нии друг от друга. “акие системы называютс€ электрическими дипол€ми.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-08; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1044 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ћюди избавились бы от половины своих непри€тностей, если бы договорились о значении слов. © –ене ƒекарт
==> читать все изречени€...

761 - | 610 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.007 с.