Химическая связь в курсе неорганической химии (Межмолекулярное взаимодействие). Афиногенов Ю.П - 8 стр.

UptoLike

8
îáðàçîâûâàòü ñ àòîìîì ýëåêòðîîòðèöàòåëüíîãî ýëåìåíòà ëèøü îäíó âî-
äîðîäíóþ ñâÿçü. Î âòîðîì ñâîéñòâå íàïðàâëåííîñòè ìîæíî ñêàçàòü ñëå-
äóþùåå. Íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî âîäîðîäíàÿ ñâÿçü íîñèò ïðåèìóùåñòâåííî
ýëåêòðîñòàòè÷åñêèé õàðàêòåð, îíà îòëè÷àåòñÿ îò èîííîé (íåíàïðàâëåí-
íîé) ñâÿçè òåì, ÷òî îáÿçàòåëüíî íàïðàâëåíà ê àòîìó âîäîðîäà. Òàêèì îá-
ðàçîì, âîäîðîäíàÿ ñâÿçü îáëàäàåò ñâîéñòâàìè êàê èîííûõ (áóäó÷è ïðå-
èìóùåñòâåííî ýëåêòðîñòàòè÷åñêîé), òàê è êîâàëåíòíûõ ñâÿçåé (áóäó÷è íà-
ïðàâëåííîé â ïðîñòðàíñòâå). Âñëåäñòâèå ýòîãî âòîðîå ñâîéñòâî âîäîðîä-
íîé ñâÿçè îêàçûâàåò ñèëüíîå âëèÿíèå íà ñòðóêòóðó ìíîãî÷èñëåííûõ âå-
ùåñòâ â ðàçëè÷íûõ àãðåãàòíûõ ñîñòîÿíèÿõ. Àññîöèàöèÿ ìîëåêóë çà ñ÷åò
íàïðàâëåííûõ è íàñûùåííûõ âîäîðîäíûõ ñâÿçåé ìîæåò ïðèâîäèòü ê îá-
ðàçîâàíèþ èìè äèìåðîâ è ïîëèìåðîâ. Ïîñëåäíèå ìîãóò èìåòü ëèíåéíîå,
ñïèðàëåâèäíîå, çèãçàãîîáðàçíîå, ðàçâåòâëåííîå, öèêëè÷åñêîå, ñëîèñòîå
èëè êàðêàñíîå ñòðîåíèå, ò.å. ïðåä-
ñòàâëÿþò ñîáîé îäíîìåðíûå, äâó-
ìåðíûå è òðåõìåðíûå ñòðóêòóðû.
Òàê, êàðáîíîâûå êèñëîòû â ãàçîâîé
è æèäêîé ôàçàõ ñóùåñòâóþò â âèäå
äèìåðîâ (ðèñ.3).
Ôòîðèñòûé âîäîðîä òàêæå ïîëèìåðèçîâàí ((HF)
n
) è îáðàçóåò âî âñåõ
àãðåãàòíûõ ñîñòîÿíèÿõ ïîëèìåðíûå ìîëåêóëû (n=2-6), èìåþùèå çèãçà-
ãîîáðàçíóþ èëè öèêëè÷åñêóþ ñòðóêòóðó (H
6
F
6
) (ðèñ.4).
 æèäêîì HF óñòàíàâëèâàåòñÿ ñëåäóþùåå ðàâíîâåñèå ñàìîèîíèçàöèè:
2HF
H
2
F
-
+F
-
F
-
+HF
HF
2
-
(H
2
F
3
-
, H
3
F
4
-
è ò.ä.)
Ïîñêîëüêó â îáðàçîâàíèè âîäîðîäíîé ñâÿçè ó÷àñòâóþò íàïðàâëåííûå
îðáèòàëè ñ íåïîäåëåííûìè ïàðàìè ýëåêòðîíîâ, äàííûé íåîðãàíè÷åñêèé
ïîëèìåð (HF)
n
íå ëèíååí. Óãîë H
L
F-H îïðåäåëÿåòñÿ óãëîì ìåæäó íîð-
L
Ðèñ. 4. Âîäîðîäíàÿ ñâÿçü ìåæäó ìîëåêóëàìè HF
Ðèñ. 3. Äèìåð êàðáîíîâîé êèñëîòû
������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������
����������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������
����������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������
                                        ���� ���������� ���������� ����� �����
                                        ��������� ������ ������������ ����
                                        ������� �� ����������� ����������
                                        ���������������������������������
                                        ��������������������������������
��������������������������������        ����������������
   ����������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������
��������������������������������������� �������������
   ���������������������������������������������������������������
   ��� ↔ � ������
   ����� ↔ ��������� ������� ������������
   ���������������������������������������������������������������
                                          �
�����������������������������������������������������������������
������������������������������� � ���������������������������������




������������������������������������������� �

�