Химическая связь в курсе неорганической химии (ионная связь). Часть 3. Гончаров Е.Г - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

19
ãäå r ìåæúÿäåðíîå ðàññòîÿíèå; n ïîêàçàòåëü Áîðíà (êîýôôèöèåíò
áîðíîâñêîãî îòòàëêèâàíèÿ). Ýòà çàâèñèìîñòü ïðåäñòàâëåíà âåðõíåé ïóí-
êòèðíîé êðèâîé íà ðèñ. 15.
Âåëè÷èíà n çíà÷èòåëüíî áîëüøå åäèíèöû, òàê êàê ñèëû îòòàëêèâàíèÿ
áûñòðî óìåíüøàþòñÿ ñ ðàññòîÿíèåì (òàáë. 3). Îíà çàâèñèò îò ïðèðîäû
ÿèöàðóãèôíîêÿàííîðòêåëÝ
YXèèíèíåäåîñìîííîèââîíîè
âîíîèûðåìèðÏn
]eH[]eH[
]eN[]eN[
d3[èëè]rA[]rA[
01
]rA[]
d4[èëè]rK[]rK[
01
]rK[]
d5[èëè]eX[]eX[
01
]eX[]
H
-
iL,
+
F
-
O,
-2
aN,
+
gM,
+2
lC
-
S,
-2
K,
+
aC,
+2
uC,
+
rB
-
bR,
+
aB,
+2
gA,
+
I
-
sC,
+
uA,
+
5
7
9
01
21
Òàáëèöà 3. Çíà÷åíèå ïîêàçàòåëÿ Áîðíà n èîííûõ ñîåäåíåíèé XY äëÿ
ðàçëè÷íûõ ýëåêòðîííûõ êîíôèãóðàöèé [X
+
][Y
-
]. Âåëå÷èíû n ÿâëÿþòñÿ
áåçðàçìåðíûìè. Çíà÷åíèÿ n äëÿ èîííûõ ñîåäåíåèé, ñîäåðæàùèõ èîíû ñ
ðàçëè÷íûìè ýëåêòðîííûìè êîíôèãóðàöèÿìè, ðàâíû óñðåäíåííîìó çíà÷å-
íèþ n äëÿ êîìïîíåíòîâ. Íàïðèìåð, n=7 äëÿ NaF, íî äëÿ LiF n=5/2+7/2=6
èîíà, îò åãî ýëåêòðîííîé êîíôèãóðàöèè. Òàê, äëÿ õëîðèäà êàëèÿ, ñîñòîÿ-
ùåãî èç èîíîâ, ÿâëÿþùèõñÿ ýëåêòðîííûìè àíàëîãàìè àðãîíà, ïîêàçàòåëü
Áîðíà ðàâåí 9. Äëÿ õëîðèäà íàòðèÿ, êîòîðûé ñîäåðæèò èîíû, ÿâëÿþùèå-
ñÿ ýëåêòðîííûìè àíàëîãàìè íåîíà è àðãîíà,
8
2
9
7
n
=
+
=
.
Ïîëíàÿ ýíåðãèÿ âçàèìîäåéñòâèÿ äâóõ èîíîâ, íàõîäÿùèõñÿ íà ðàññòîÿ-
íèè r
0
, ðàâíà ñóììå ýíåðãèé ïðèòÿæåíèÿ è îòòàëêèâàíèÿ (∆U=∆U
ïð
+ ∆U
îòò
):
()
[]
n
/
1
r
4
e
z
z
U
0
0
2
−
πε
−=∆
−+
. (7)
Êðèâàÿ çàâèñèìîñòè ∆U=f(r) òàêæå ïðèâåäåíà íà ðèñ. 15. Ìèíèìóì íà íåé
îòâå÷àåò ðàâíîâåñíîìó ðàññòîÿíèþ r
0
è ýíåðãèè â ñîñòîÿíèè ðàâíîâåñèÿ U
0
.
Äëÿ îäíîãî ìîëü ìîëåêóë â óðàâíåíèè (7) ïîÿâëÿåòñÿ ñîìíîæèòåëü
÷èñëî Àâîãàäðî N
A
:
()
[]
n
/
1
1
r
4
e
z
z
N
U
0
0
2
A
−
πε
−=∆
−+
, (8)
ãäå åäèíèöà èçìåðåíèÿ
∆
U  Äæ/ìîëü.
   �����������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������
��������������������������
   ����������������������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������
   ���������������������������������������������������������������
  ����������������������������������������������������������������
 �����������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������
��������������������������������������������������������������������
   ����������� ������������
                                              ������� �����                         �
 ����� � ������ ���������� ��

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

����������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������
                                                   7 +9 
������������������������������������������ n =          =8 �
                                                    2 
   ������� �������� ��������������� ����� ������� ������������ ��� ��������
�������������������������������������������������������∆��∆�����∆������
                                            z+ z− e2 
   ����������������������������������� ∆U =−         [ −( )]�
                                             4πε r  1 1 / n
                                                                  ���
                                                0 0
                                                      
   �������������������∆�������������������������������������������������
������������������������������������������������������������������������
   ����������������������������������������������������������������
������������������
                                               N A z + z − e 2   
   �������������������������������������� ∆U =−                  [1 −(1 / n )]�        ���
                                                4πε r            
                                                      0 0
                                                                  
   ����������������������∆������������
                                                                                               ��

Страницы