Строение и свойства вещества. Изд. 2-е, переработанное. Розман Г.А. - 55 стр.

UptoLike

Составители: 

55
кристалл является единой большой молекулой.
3. Атомная связь. Атомная или валентная связь также имеет квантовое
происхождение. Она обладает направленностью и насыщением. Только та-
кой связью можно объяснить существование соединений типа H
2
, O
2
, N
2
и
т.д. , а также атомных кристаллов типа алмаза, германия. При сближении
структурных частиц происходит обобществление валентных электронов. Два
атома осуществляют валентную связь, превращая два валентных электрона в
общие электроны. Именно благодаря этому связь имеет направленный ха-
рактер: от атома к атому (рис.12). При обра-
зовании элементарной ячейки во взаимодей-
ствие вступают столько близлежащих атомов,
сколько необходимо благодаря коллективиза-
ции электронов, чтобы превратить валент-
ную электронную оболочку атома в оболоч-
ку инертного элемента. Координационное
число в случае валентной связи, как правило,
определяется разностью 8-N , где N- валентность структурного элемента.
Например, германий 4-х валентный, его координационное число =4; мы-
шьяк находится в 5 группе таблицы Менделеева, имеет координационное
число 3; селен - 2 и т.д. Четыре атома германия образуют четыре направлен-
ные валентные связи (рис.12). Таким образом эта связь обладает свойством
насыщения, каждый атом может взаимодействовать лишь с определённым
числом окружающих атомов. Атомная связь несколько сильнее ионной свя-
зи, поэтому валентные кристаллические решётки являются очень устойчи-
выми, кристаллы очень тверды (алмаз), имеют высокую температуру плав-
ления. Изобразим графически образование валентной связи при помощи
изменения конфигурации электронного облака (рис.13). Для изолирован-
ных атомов изолированные облака распределены как показано на рис.13а.
Наибольшую плотность электронное облако имеет вблизи ядра. После обра-
зования валентной связи оно принимает вид рис.13б (сплошная линия). На-
личие электронного облака между ядрами создаёт условия для осуществле-
ния притяжения ядер атомов. Электронное облако компенсирует электро-
статическое отталкивание положительно заряженных ядер.
Рассмотрим более сложный вариант возникновения ковалентной свя-
зи, так называемую донорно-акцепторную связь: Д:+ТА=Д:А, где Д: - атом
(донор), отдающий сразу два электрона(:), спины которых антипараллельны;
ТА атом (акцептор), принимающий эту пару электронов. Трихлорид воль-
фрама с хлоридом калия образует комплекс
Рис. 12.
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
       кристалл является единой большой молекулой.
               3. Атомная связь. Атомная или валентная связь также имеет квантовое
       происхождение. Она обладает направленностью и насыщением. Только та-
       кой связью можно объяснить существование соединений типа H2 , O2 , N2 и
       т.д. , а также атомных кристаллов типа алмаза, германия. При сближении
       структурных частиц происходит обобществление валентных электронов. Два
       атома осуществляют валентную связь, превращая два валентных электрона в
       общие электроны. Именно благодаря этому связь имеет направленный ха-
       рактер: от атома к атому (рис.12). При обра-
       зовании элементарной ячейки во взаимодей-
       ствие вступают столько близлежащих атомов,
       сколько необходимо благодаря коллективиза-
       ции электронов, чтобы превратить валент-
       ную электронную оболочку атома в оболоч-
       ку инертного элемента. Координационное
                                                                 Рис. 12.
       число в случае валентной связи, как правило,
       определяется разностью 8-N , где N- валентность структурного элемента.
       Например, германий – 4-х валентный, его координационное число =4; мы-
       шьяк находится в 5 группе таблицы Менделеева, имеет координационное
       число 3; селен - 2 и т.д. Четыре атома германия образуют четыре направлен-
       ные валентные связи (рис.12). Таким образом эта связь обладает свойством
       насыщения, каждый атом может взаимодействовать лишь с определённым
       числом окружающих атомов. Атомная связь несколько сильнее ионной свя-
       зи, поэтому валентные кристаллические решётки являются очень устойчи-
       выми, кристаллы очень тверды (алмаз), имеют высокую температуру плав-
       ления. Изобразим графически образование валентной связи при помощи
       изменения конфигурации электронного облака (рис.13). Для изолирован-
       ных атомов изолированные облака распределены как показано на рис.13а.
       Наибольшую плотность электронное облако имеет вблизи ядра. После обра-
       зования валентной связи оно принимает вид рис.13б (сплошная линия). На-
       личие электронного облака между ядрами создаёт условия для осуществле-
       ния притяжения ядер атомов. Электронное облако компенсирует электро-
       статическое отталкивание положительно заряженных ядер.
               Рассмотрим более сложный вариант возникновения ковалентной свя-
       зи, так называемую донорно-акцепторную связь: Д:+ТА=Д:А, где Д: - атом
       (донор), отдающий сразу два электрона(:), спины которых антипараллельны;
       ТА – атом (акцептор), принимающий эту пару электронов. Трихлорид воль-
       фрама с хлоридом калия образует комплекс

                                                                               55




PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com