Химия. Лобачева Г.К. - 37 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

— 37 —
Ìîëåêóëû õèìè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé, âîçíèêàþùèå çà ñ÷åò
ýëåêòðîâàëåíòíîé ñâÿçè, íàçûâàþòñÿ èîííûìè èëè ãåòåðîïîëÿð-
íûìè (ãåòåðîñ — ðàçëè÷íûé).
Èç èçëîæåííîãî âûøå ñëåäóåò, ÷òî ïðèðîäà õèìè÷åñêîé ñâÿçè
åäèíà; ïðèíöèïèàëüíîãî ðàçëè÷èÿ â ìåõàíèçìå âîçíèêíîâåíèÿ êîâà-
ëåíòíîé, ïîëÿðíîé è èîííîé ñâÿçåé íåò!
Ýòè âèäû ñâÿçè îòëè÷àþòñÿ ëèøü ñòåïåíüþ ïîëÿðèçàöèè
ýëåêòðîííîãî îáëàêà ìîëåêóëû. Âîçíèêàþùèå ìîëåêóëû îòëè÷à-
þòñÿ äëèíàìè äèïîëåé è âåëè÷èíàìè ïîñòîÿííûõ äèïîëüíûõ
ìîìåíòîâ.
Íåïîëÿðíûå ìîëåêóëû: Í
2
, ÑÍ
4
; ïîëÿðíûå ìîëåêóëû: CO,
HJ, H
2
S, NH
3
, H
2
O, AsF
3
; èîííûå ìîëåêóëû: KCl, NaJ.
Âîçðàñòàíèå îäíîñòîðîííåé ïîëÿðèçàöèè
µ
= 0
0,11; 0,38; 0,93; 1,43; 1,84; 2,6 3,5 10Д
H
2,
CH
4
CO HJ H
2
S NH
3
H
2
O
AsF
3
KCl NaJ
×åì âûøå äèïîëüíûé ìîìåíò, òåì âûøå ðåàêöèîííàÿ ñïî-
ñîáíîñòü ìîëåêóë.
Î
2
— ìîëåêóëà êèñëîðîäà, òðåõýëåêòðîííàÿ ñâÿçü.
s p
↑↓
↑↓
Ðàíüøå ñ÷èòàëè, ÷òî Î
2
èìååò äâå ñâÿçè; èç ð-ýëåêòðîíîâ
— îäíà σ- è äðóãàÿ π-ñâÿçü.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ
.. . ...
:Î. .Î: = :ΗÎ:
. .. ...
îäíà êîâàëåíòíàÿ
è äâå òðåõýëåêòðîííûå ñâÿçè
Íåïàðíûå ýëåêòðîíû îáóñëàâëèâàþò ïàðàìàãíåòèçì êèñëî-
ðîäà.
Òðåõýëåêòðîííûå ñâÿçè â ìîëåêóëàõ îêèñè àçîòà è îêèñè
õëîðà:
... ...
:N = O::Cl = O:
..
Ýíåðãåòè÷åñêè ýòè ñâÿçè áîëåå âûãîäíû, ÷åì π-ñâÿçü.
     Ìîëåêóëû õèìè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé, âîçíèêàþùèå çà ñ÷åò
ýëåêòðîâàëåíòíîé ñâÿçè, íàçûâàþòñÿ èîííûìè èëè ãåòåðîïîëÿð-
íûìè (ãåòåðîñ — ðàçëè÷íûé).
     Èç èçëîæåííîãî âûøå ñëåäóåò, ÷òî ïðèðîäà õèìè÷åñêîé ñâÿçè
åäèíà; ïðèíöèïèàëüíîãî ðàçëè÷èÿ â ìåõàíèçìå âîçíèêíîâåíèÿ êîâà-
ëåíòíîé, ïîëÿðíîé è èîííîé ñâÿçåé íåò!
     Ýòè âèäû ñâÿçè îòëè÷àþòñÿ ëèøü ñòåïåíüþ ïîëÿðèçàöèè
ýëåêòðîííîãî îáëàêà ìîëåêóëû. Âîçíèêàþùèå ìîëåêóëû îòëè÷à-
þòñÿ äëèíàìè äèïîëåé è âåëè÷èíàìè ïîñòîÿííûõ äèïîëüíûõ
ìîìåíòîâ.
     Íåïîëÿðíûå ìîëåêóëû: Í2, ÑÍ4; ïîëÿðíûå ìîëåêóëû: CO,
HJ, H2S, NH3, H2O, AsF3; èîííûå ìîëåêóëû: KCl, NaJ.
     Âîçðàñòàíèå îäíîñòîðîííåé ïîëÿðèçàöèè
 µ=0             0,11; 0,38; 0,93; 1,43; 1,84; 2,6       3,5 10Д
 H2, CH4          CO    HJ   H2S NH3 H2O AsF3            KCl NaJ

    ×åì âûøå äèïîëüíûé ìîìåíò, òåì âûøå ðåàêöèîííàÿ ñïî-
ñîáíîñòü ìîëåêóë.
    Î2 — ìîëåêóëà êèñëîðîäà, òðåõýëåêòðîííàÿ ñâÿçü.
      s        p
         ↑↓ ↑↓    ↑   ↑
    Ðàíüøå ñ÷èòàëè, ÷òî Î2 èìååò äâå ñâÿçè; èç ð-ýëåêòðîíîâ
— îäíà σ- è äðóãàÿ π-ñâÿçü.
    Â íàñòîÿùåå âðåìÿ
                       ..    .    ...
                      :Î. .Î: = :ΗÎ:
                        .   ..    ...
                                 îäíà êîâàëåíòíàÿ
                           è äâå òðåõýëåêòðîííûå ñâÿçè
        Íåïàðíûå ýëåêòðîíû îáóñëàâëèâàþò ïàðàìàãíåòèçì êèñëî-
ðîäà.
    Òðåõýëåêòðîííûå ñâÿçè â ìîëåêóëàõ îêèñè àçîòà è îêèñè
õëîðà:
       ...                   ...
    :N = O:              :Cl = O:
                              ..
        Ýíåðãåòè÷åñêè ýòè ñâÿçè áîëåå âûãîäíû, ÷åì π-ñâÿçü.

                               — 37 —