ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
53
Гибридизация АО определяет пространственную конфигура-
цию молекул.
Так, при смешении одной
s-орбитали и одной p-орбитали об-
разуются две гибридные орбитали, угол между которыми 180º, та-
кой тип гибридизации называется
sp-гибридизацией (рис. 4.2.1, а).
Молекулы, в которых осуществляется
sp-гибридизация, имеют ли-
нейную геометрию (C
2
H
2
, BeF
2
).
При смешении одной
s- и двух p-орбиталей образуются 3
гибридные орбитали, угол между которыми составляет 120º.
Такой тип гибридизации называется
sp
2
-гибридизацией, ему
соответствует образование плоской треугольной молекулы
(BF
3
, C
2
H
4
) (рис. 4.2.1, б).
При смешении одной
s- и трех p-орбиталей образуются
четыре
sp
3
-гибридные орбитали, угол между которыми 109º 28'.
Форма такой молекулы является тетраэдрической (рис. 4.2.1,
в).
Примеры таких молекул – CCl
4
, CH
4
, GeCl
4
.
При определении типа гибридизации необходимо также
учитывать неподеленные электронные пары элемента. Напри-
мер, кислород в молекуле воды (Н
2
О) имеет sp
3
-гибридизацию
(4 гибридных орбитали), а химическая связь с атомами водоро-
да образована двумя электронными парами.
Возможны также более сложные виды гибридизации с
участием
d- и f-орбиталей атомов.
Ионная связь представляет собой электростатическое
взаимодействие отрицательно и положительно заряженных ио-
нов в химическом соединении. Ее можно рассматривать как
предельный случай ковалентной полярной связи. Такая связь
возникает лишь в случае большой разности электроотрицатель-
ностей взаимодействующих атомов, например, между катиона-
ми
s-металлов I и II групп периодической системы и анионами
неметаллов VI и VII групп (LiF, CsCl, KBr и др.).
Так как электростатическое поле иона имеет сферическую
симметрию, то ионная связь не обладает направленностью. Ей
54
также не свойственна насыщаемость. Все ионные соединения в
твердом состоянии образуют ионные кристаллические решетки,
в узлах которых каждый ион окружен несколькими ионами
противоположного знака. Чисто ионной связи не существует.
Можно говорить лишь о доле ионности связи.
Металлическая связь. В отличие от ковалентных и ионных
соединений в металлах небольшое число электронов одновре-
менно связывает большое число ядерных центров, а сами элек-
троны могут перемещаться в металле. Таким образом, в метал-
лах имеет место сильно нелокализованная химическая связь.
Подробнее металлическая связь рассмотрена во второй части
учебного пособия.
4.2.2. Межмолекулярное взаимодействие.
Водородная связь
Межмолекулярное взаимодействие. Слабые взаимодейст-
вия между нейтральными молекулами, проявляющиеся на рас-
стояниях, превосходящих размеры частиц, называются
силами
Ван-дер-Ваальса.
В их основе лежит электростатическое взаимо-
действие молекулярных диполей. Энергия ван-дер-ваальсовых сил
на 1–2 порядка ниже энергии химических связей. В зависимости от
природы молекул выделяют три составляющие ван-дер-ваальсовых
сил: ориентационную (диполь-дипольное, ион-дипольное взаимо-
действие), индукционную (диполь–неполярная молекула,
ион–неполярная молекула) и дисперсионную (между непо-
лярными молеку
лами).
Ориентационное взаимодействие проявляется между по-
лярными молекулами, стремящимися занять такое положение,
при котором их диполи были бы обращены друг к другу разно-
именными полюсами, вследствие чего наблюдается их взаим-
ное притяжение.
Диполи могут воздействовать на неполярные молекулы,
превращая их в индуцированные (наведенные) диполи.
Между
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- …
- следующая ›
- последняя »
