ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Металлическая связь из "Руководство по химии поступающим в вузы 1991" Следовательно, для металлов характерна хими-ч еская связь, основанная на обобществлении валентных электронов, принадлежащих не двум, а прак-тйчески всем атомам в кристалле. Такая связь называется металлической. [c.84] В отличие от ковалентных и ионных соединений в металлах сравнительно небольшое число электронов одновременно связывает множество атомных ядер. Эта особенность в распределении электронов называется делокализацией. Поэтому в металлах химическая связь делокализована. [c.84] Такой тип связи характерен для твердого и жидкого состояний, а в газообразном — атомы металлов Связаны между собой только ковалентной связью (и , Си2 и т. д.). [c.84] Существование веществ в различных агрегатных состояниях свидетельствует о том, что между частицами (атомами, ионами, молекулами) имеет место взаимодействие, обусловленное ван-дер-ваальсовыми силами притяжения. Они названы в честь голландского физика Ван-дер-Ваальса (1837—1923), который предложил уравнение состояния газов, учитывающего межмолекулярное взаимодействие. [c.84] Наиболее важной и отличительной чертой ван-дер-ваальсовых сил является их универсальность, так как они действуют без исключения между всеми атомами и молекулами. [c.84] Исходя из современных представлений о строении атома, можно обосновать невозможность существования гипотетической молекулы Не2, однако это еще не говорит о том, что между атомами гелия вообще отсутствует всякое взаимодействие. Так как гелий и вообще благородные газы удается перевести в жидкое и даже твердое состояние, то уже это свидетельствует о наличии между атомами благородных газов сил притяжения. Чрезвычайно низкие температуры, необходимые для перевода благородных газов в жидкое состояние, подтверждают, что эти силы весьма незначительны. [c.85] Существует несколько объяснений природы ван-дер-ваальсовых сил, важнейшим из которых является электростатическое взаимодействие, которое основывается на том, что хотя атомы или молекулы в целом электронейтральны, все же в них вследствие орбитального движения электронов постоянно возникают мгновенные электрические дипольные моменты. Взаимодействие мгновенного й индуцированного дипольных моментов называется дисперсионным. [c.85] Существуют молекулы, обладающие постоянным электрическим дипольным моментом. Они могут взаимодействовать как с аналогичными молекулами, так и с неполярными, но способными к поляризации. Это явление называется ориентационным взаимодействием. [c.85] Если полярная и неполярная молекулы приходят в соприкосновение, то под влиянием полярной молекулы неполярная поляризуется и в ней возникает (индуцируется) диполь. Индуцированный диполь притягивается к постоянному диполю полярной молекулы. Такое взаимодействие называется индукционным. [c.85] Рассмотренные типы взаимодействия относятся к электростатическому взаимодействию. [c.85] Водородную связь обозначают тремя точками. [c.86] Рассмотренный на примере воды вид водородной связи называется межмолекулярной водородной связью. [c.86] Образование водородных связей играет важную роль как в химических, так и в биологических системах. Существование водородных связей в воде чрезвычайно важно для биологических процессов, так как свойства воды (температура кипения и кристаллизации) в значительной мере определяются наличием системы связей О — Н...О — Н, Благодаря водородным связям вода имеет температуру кипения гораздо выше, чем следовало бы ожидать по ее молекулярной массе, а температура плавления воды почти на 200° С превышает ожидаемую на основании ее молекулярной массы. [c.86] Одним из важных разделов теоретической химии является учение о химической связи. Ковалентная связь осуществляется общей электронной парой, облако которой по-разному может распределяться в пространстве относительно ядер атомов Если электронное облако располагается симметрично между ядрами обоих атомов, то такая связь является неполярной ковалентной связью. Если электронное облако смещается в сторону более электроотрицательного атома, то происходит поляризация связи. Такая ковалентная связь называется полярной. Другой разновидностью химической связи является ионная связь, которую следует рассматривать как результат полного переноса электрона от одного атома к другому. Здесь допускается, что связь обусловлена силами электростатического притяжения между частицами противоположного заряда, В металлах между атомами осуществляется металлическая связь, характерной особенностью которой является обобществление валентных электронов множеством атомов в кристалле (делокализация). [c.87] Процесс превращения одних веществ в другие называется химической реакцией. [c.88] Образование новых веществ — это глубокая качественная перестройка, связанная с разрушением одних химических связей и образованием других. [c.88] Разрушение и образование химических связей в веществе в процессе реакции сопровождаются энергетическими затратами. Тепловую энергию, затраченную (или выделившуюся) при образовании вещества, называют его энтальпией и обозначают буквой Я. [c.88] Обозначим их энтальпии соответственно Яд, Я , Яс и Яц. Между суммой этих параметров конечных продуктов и исходных веществ обязательно должна быть разница ДЯ. Это тепловой эффект химической реакции. [c.88] Если Яс + Яо Яд + Яв, то ДЯ отрицательная. Если Яс +Яо Яд-ЬЯв, то ДЯ положительная. [c.88] Реакции, сопровождающиеся выделением тепловой энергии (ДЯ 0), называются экзотермическими, а реакции, сопровождающиеся поглощением тепловой энергии (ДЯ 0),— эндотермическими. Тепловой эффект реакции всегда относят к взаимодействию такого количества веществ (молей), которое указано в уравнении реакции. Химические уравнения, в которых указывают тепловой эффект реакции, называются термохимическими. [c.88] Вернуться к основной статье