хранене

Каква е същността на свързването на метали. Комуникационен механизъм

Метална връзка е връзка, образувана между атомите при условия на изразена делокализация (разпространението на валентни електрони през няколко химически връзки в съединение) и дефицит на електрони в атом (кристал). Тя е ненаситена и пространствено ненасочена.

Делокализацията на валентните електрони в металите е следствие от многоцентрово естество метална връзка, Многоцентровият характер на металната връзка осигурява висока електрическа и топлопроводимост на металите.

Saturability определя се от броя на валентните орбитали, участващи във формирането на химикал. комуникация. Количествена характеристика е валентността. Валентност е броят връзки, които един атом може да образува с други; - се определя от броя на валентните орбитали, участващи във формирането на връзки, чрез механизма за обмен и донор-акцептор.

насоченост - връзката се формира в посока на максималното припокриване на електронните облаци; - определя химическата и кристално-химичната структура на веществото (как атомите са свързани в кристална решетка).

При образуването на ковалентна връзка електронната плътност се концентрира между взаимодействащи атоми (рисуване от тетрадка), В случай на метална връзка плътността на електроните се делокализира в целия кристал. (рисуване от тетрадка)

(пример от тетрадка)

Поради ненаситеността и всенасочеността на металната връзка металните тела (кристали) са силно симетрични и силно координирани. По-голямата част от кристалните метални структури отговарят на 3 вида атомна опаковка в кристали:

1. FCC- гранецентрична кубична структура с плътна опаковка. Плътността на опаковане е 74,05%, координационният номер \u003d 12.

2. GPU- шестоъгълна структура с плътна опаковка, плътност на опаковане \u003d 74,05%, r.h. \u003d 12.

3. Ск- обемът е центриран, плътността на опаковане \u003d 68,1%, r.h. \u003d 8.

Металната връзка не изключва известна ковалентност. Чистата метална връзка е характерна само за алкални и алкалоземни метали.

Чиста метална връзка се характеризира с енергия от порядъка на 100/150/200 kJ / mol, 4 пъти по-слаба от ковалентната.

36. Хлор и неговите свойства. B \u003d 1 (III, IV, V и VII) етап на окисляване \u003d 7, 6, 5, 4, 3, 1, -1

жълто-зелен газ с остра дразнеща миризма. Хлорът се среща в природата само под формата на съединения. В природата под формата на хлорид калий, магнезий, нитрид, образуван в резултат на изпаряване на бившите морета, езера. Receiving.prom: 2NaCl + 2H2O \u003d 2NaOH + H2 + Cl2, чрез електролиза на водите на хлорните разтвори Me. \\ 2KMnO4 + 16HCl \u003d 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O + 5Cl2 / Химически, хлорът е много активен, директно се комбинира с почти всички Me и неметалите (с изключение на въглерод, азот, кислород, инертни газове), замества водорода в предната част на НС и се присъединява към ненаситени съединения, измества бром и йод от съединенията им. Фосфорът се запалва в атмосферата на хлор PCl3, и с допълнително хлориране - PCl5; сяра с хлор \u003d S2Сl2, ССl2 и други SnClm. Смес от хлор и водород изгаря.С кислорода хлорът образува оксиди: Cl2O, ClO2, Cl2O6, Cl2O7, Cl2O8, както и хипохлорити (соли на хипохлорна киселина), хлорити, хлорати и перхлорати. всичко кислородни съединения хлорът образува експлозивни смеси с лесно окислени вещества. Хлорните оксиди са слаби и могат да избухнат спонтанно, хипохлоритите се разлагат бавно по време на съхранение, хлоратите и перхлоратите могат да експлодират под въздействието на инициаторите. във вода - хипохлорна и сол: Сl2 + Н2О \u003d НСlО + НСl. При хлориране на водни разтвори на основи на студа се образуват хипохлорити и хлориди: 2NaOH + Cl2 \u003d NaClO + NaCl + H2O, а при нагряване хлорати. Когато амонякът взаимодейства с хлора, се образува азотен трихлорид. с други халогени, интерхалогенни съединения. Флуоридите ClF, ClF3, ClF5 са много реактивни; например в атмосфера на ClF3 стъклената вата спонтанно се запалва. Известни са съединения на хлор с кислород към флуор - хлорни оксифлуориди: ClO3F, ClO2F3, ClOF, ClOF3 и флуор перхлорат FClO4. Приложение:производство на химически съединения, пречистване на вода, синтези в храни, фармацевтична промишленост-бактерицидни, антисептици., избелване на хартия, тъкани, пиротехника, кибрит, в CX унищожава плевелите.

Биологична роля: биогенен компонент на тъканите на растенията и животните. 100 g е основното осмотично активно вещество в кръвната плазма, лимфата, цереброспиналната течност и някои тъкани. Ежедневното изискване за натриев хлорид е 6-9 g хляб, месо и млечни продукти. Той играе роля във водно-солевия метаболизъм, като допринася за задържането на водата от тъканите. Регулирането на киселинно-алкалния баланс в тъканите се осъществява заедно с други процеси чрез промяна на разпределението на хлора между кръвта и други тъкани, хлорът участва в енергийния метаболизъм в растенията, активирайки както окислителното фосфорилиране, така и фотофосфорилирането. Хлорът има положителен ефект върху усвояването от корените на кислород, компонент на жълтия сок.

37. Водород, вода.В \u003d 1; ст. Киселина \u003d + 1-1 Водородният йон е напълно лишен от електронни обвивки, може да се приближи на много близки разстояния, вграден в електронни черупки.

Най-често срещаният елемент на Вселената. Той съставлява по-голямата част от Слънцето, звездите и други космически тела.В свободно състояние на Земята е сравнително рядко - намира се в нефт и горими газове, присъства под формата на включвания в някои минерали, повечето от тях във вода. Получаване: 1. ЛабораторияZn + 2HCl \u003d ZnCl2 + H2; 2. Si + 2NaOH + H20 \u003d Na2 SiO3 + 2H2; 3. Al + NaOH + H20 \u003d Na (AlOH) 4 + H2. 4. В промишлеността: конверсия, електролиза: CH4 + H2O \u003d CO + 3H2 \\ CO + H2O \u003d CO + Н2 / Хим.N °: H2 + F2 \u003d 2HF. По време на облъчване, осветление, катализатори: H 2 + O 2, S, N, P \u003d H 2 O, H 2 S, NH 3, Ca + H2 \u003d CaH2 \\ F2 + H2 \u003d 2HF \\ N2 + 3H2 → 2NH3 \\ Cl2 + H2 → 2HCl, 2NO + 2H2 \u003d N2 + 2H2O, CuO + H2 \u003d Cu + H2O, CO + H2 \u003d CH3OH. Водородът образува хидриди: йонни, ковалентни и метални. Към йонни –NaH - &, CaH2 - & + H20 \u003d Ca (OH) 2; NaH + H2O \u003d NaOH + H2. Ковалент -B 2H6, AlH3, SiH4. Метални - с CD елементи; съставът е променлив: MeH ≤1, MeH ≤2 - прониква в празнините между атомите, провежда топлина, ток и твърдо вещество. WATER.sp3-хибридна силно полярна молекула под ъгъл 104,5 , диполи, най-диспергираният разтворител. Водата реагира в стаята t: с активни халогени (F, Cl) и интерхалоидни съединения със соли със слаба основа и слаба основа, причинявайки пълната им хидролиза ; с анхидриди и халиди на карбоксилни и неорганични. Kis-т; с активни метални органи; съединения; с карбиди, нитриди, фосфиди, силициди, хидриди на активен Ме; с много соли, образуващи хидрати; с борани, силани; с кетени, въглероден оксид; с флуориди на благородни газове. Водата реагира при нагряване: с Fe, Mg с въглища, метан, с някои алкилови халиди. Приложение: водород - синтез на амоняк, метанол, хлороводород, TV.мазнина, водороден пламък - за заваряване, топене, в металургията за редукция на Me от оксид, гориво за ракети, във фармацията - вода, пероксид-антисепт, бактерицид, измиване, избелване на косата, стерилизация.

Biol.role: водород-7 кг. Основната функция на водорода е структурирането на биологичното пространство (вода и водородни връзки) и образуването на различни органични молекули (включени в структурата на протеини, въглехидрати, мазнини, ензими) Благодарение на водородните връзки,

копиране на ДНК молекула. Водата участва в огромно

броят на биохимичните реакции във всички физиологични и биологични

процеси, осигурява метаболизма между тялото и околната среда, между

клетки и в рамките на клетките. Водата е структурната основа на клетките, необходими за

поддържайки техния оптимален обем, той определя пространствената структура и

функции на биомолекулите.

Самото име "метална връзка" показва, че ще говорим за вътрешната структура на металите.

Атомите на повечето метали на външно енергийно ниво съдържат малък брой валентни електрони в сравнение с общия брой външни енергийно близки орбитали, а валентните електрони слабо се държат в атома поради малката йонизационна енергия. Следователно е енергийно по-изгодно електроните да не са локализирани, а да принадлежат на целия метал. И така, един електрон съдържа 16 елемента, два всеки - 58, три всеки - 4 елемента и нито един - само един Pd. Само атомите на елементите Ge, Sn и Pb имат по 4 електрона на външно ниво, Sb и Bi имат по 5 електрона, а Po - 6. Но тези елементи не са характерни метали.

Елементи - металите образуват прости вещества. При обикновени условия това са кристални вещества (с изключение на живак). Според теорията на "свободните електрони" в възлите на металната решетка са положително заредени йони, които са потопени в електронен "газ", разпределен в целия метал, от не локализирани валентни електрони. Между положително заредените метални йони и не-локализирани електрони има електростатично взаимодействие, което осигурява стабилността на веществото.

На фиг. 3.17 е диаграма кристална решетка натриев метал. В него всеки натриев атом е заобиколен от осем съседни атома. Използвайки това вещество като пример, помислете за метална връзка.

Натриевият атом, като всички метали, има излишък на валентни орбитали и липса на електрони. И така, валентният му електрон (3s 1) може да заеме една от 9 свободни орбитали: 3s (една), 3p (три) и 3d (пет). Когато атомите се приближават един към друг, в резултат на образуването на кристална решетка, валентните орбитали на съседните атоми се припокриват, в резултат на което електроните се движат свободно от една орбитала към друга, свързвайки се между всички атоми на металния кристал (фиг. 3.18).

По този начин, металната връзка е силно не локализирана химична връзкавъзникващи в случая, когато атомите имат малко валентни електрони в сравнение с броя на свободните валентни орбитали, а валентните електрони са слабо задържани от ядрото поради ниската йонизационна енергия.

Металната връзка има някои прилики с ковалентните връзки, тъй като се основава на обобщение на валентни електрони. При ковалентното свързване обаче валентните електрони само от два съседни атома се генерализират, докато при метално свързване всички атоми участват в социализацията на тези електрони. Ето защо кристалите с ковалентна връзка са чупливи, а с метална - пластмасови; във втория случай е възможно взаимно изместване на йони и електрони, без да се нарушава връзката. Това показва нелокализацията (липсата на насоченост) на металната връзка. Наличието на електрони, които могат свободно да се движат в целия обем на кристала, осигурява висока електрическа проводимост и топлопроводимост, както и пластичност. Металният блясък се дължи на отражението на светлинните лъчи от електронния газ, който донякъде се простира отвъд границата на положително заредените йони. Това е метална връзка, която обяснява физичните свойства на металите.

Металната връзка е характерна за металите в твърдо и течно състояние. Това свойство на агрегати от атоми, разположени в непосредствена близост един до друг. В състояние на пара обаче металните атоми, като всички вещества, са свързани заедно с ковалентна връзка. Металните двойки се състоят от отделни молекули (монотомични и диатомични). Силата на връзката в кристал е по-голяма, отколкото в метална молекула, следователно процесът на образуване на метален кристал протича с освобождаването на енергия.


4. ОСНОВНИ КЛАСОВЕ НА НОРГАНСКИ СЪЕДИНЕНИЯ

Край на работата -

Тази тема принадлежи към раздела:

обща химия

Държавна образователна институция за висше професионално образование ... Тюменски държавен нефтен и газов университет ...

Ако имате нужда от допълнителен материал по тази тема или не сте намерили това, което търсите, препоръчваме да използвате търсенето в нашата база данни от произведения:

Какво ще направим с получения материал:

Ако този материал се окаже полезен за вас, можете да го запишете на страницата си в социалните мрежи:

Всички теми в този раздел:

обща химия
Лекционен курс Тюмен 2005 УДК 546 (075) Севастянова Г. К., Карнаухова Т.М. обща химия: Лекционен курс. - Тюмен: Цогу, 2005. - 210 с.

Основни закони на химията
1. Законът за запазване на масата на веществата (М. В. Ломоносов; 1756): масата на веществата, влезли в реакция, е равна на масата на веществата, образувани в резултат на реакцията. 2. За

Общи разпоредби
Според съвременните представи атомът е най-малката частица от химическия елемент, който е носител на неговите химични свойства. Атомът е електрически неутрален и се състои от положително зареден

Развитието на идеи за структурата на атома
До края на 19 век повечето учени представят атома като неразделна и неделима частица на елемент - „крайния възел“ на материята. Смятало се е също, че атомите са непроменени: атомът на този елемент

Модел на състоянието на електрон в атом
В съответствие с квантовомеханичните понятия електронът е такава формация, която се държи и като частица, и като вълна, т.е. тя притежава, подобно на други микрочастици, корпускули

Квантови числа
За да се характеризира поведението на един електрон в атом, се въвеждат квантови числа: основен, орбитален, магнитен и спин. Главното квантово число n определя енергията на електрона при енергията

Електронни конфигурации (формули) на елементи
Записът на разпределението на електроните в атом над нива, подравни и орбитали се нарича електронна конфигурация (формула) на елемент. Обикновено електронната формула се дава за основното

Редът, в който електрони запълват нива, подравнини, орбитали в многоелектронни атоми
Последователността на запълване с електрони от нива, подравнини, орбитали в многоелектронни атоми се определя от: 1) принципа на най-малко енергия; 2) правилото на Клечковски; 3)

Семейства от електронни елементи
В зависимост от това коя подравнина е запълнена последно с електрони, всички елементи са разделени на четири типа - електронни фамилии: 1. s - елементи; изпълнен с електрони s -

Концепцията за електронни аналози
Атомите на елементи със същото запълване на нивото на външна енергия се наричат \u200b\u200bелектронни аналози. Например:

Периодичният закон и периодичната система от елементи Менделеев
Най-важното събитие в химията през 19 век беше откриването на периодичния закон, направен през 1869 г. от брилянтния руски учен Д. И. Менделеев. Периодичен закон във формулировката на Д. И. Менделеев

Структурата на периодичната система от химични елементи Д. И. Менделеев
Елементите в периодичната система са подредени в последователността на увеличаващите се поредни числа Z от 1 до 110. Поредният номер на елемента Z съответства на заряда на ядрото на неговия атом, както и

Периодичната система D.I. Менделеев и електронна структура на атомите
Помислете за връзката между позицията на елемента в периодичната система и електронна сграда неговите атоми Всеки следващ елемент периодична система един електрон повече от предишния

Честота на свойствата на елементите
Тъй като електронната структура на елементите се променя периодично, свойствата на елементите, определени от тяхната електронна структура, като напр атомен радиус, ене

Теория на метода на валентната връзка
Методът е разработен от W. Geitler и J. London. Голям принос за неговото развитие имаха и Дж. Слейтър и Л. Полинг. Основни моменти на метода валентни връзки: 1. Химична връзка

Ковалентна връзка
Химична връзка между атомите, осъществявана от социализирани електрони, се нарича ковалентна. Ковалентната връзка (което означава "съвместно действащи") възниква от образуването на обща

Ковалентно насищане на връзката
Насищането на ковалентна връзка (валентния потенциал на атом, максимална валентност) характеризира способността на атомите да участват във формирането на определен ограничен брой ковалентни връзки

Ковалентно свързване
Според MVS най-силните химични връзки възникват в посока на максимално припокриване. атомни орбитали, Тъй като атомните орбитали имат определена форма, техният максимум

Полярност и поляризируемост на химическа връзка
Ковалентна връзка, в която социализираната електронна плътност (социализирани електрони, свързващият електронен облак) е симетрична по отношение на ядрата на взаимодействащите атоми, се нарича

Молекулярна полярност (видове ковалентни молекули)
Необходимо е да се разграничи полярността на молекулата от полярността на връзката. За диатомичните молекули от тип AB тези понятия съвпадат, както вече е показано в примера на молекулата HCl. В такива молекули, толкова по-голямо е разстоянието

Йонна връзка
При взаимодействието на два атома с много различни електронегативи, общата двойка електрони може да бъде почти напълно изместена към атома с по-голяма електронегативност. Във re

Хидроксиди
Сред многоелементните съединения важна група са хидроксидите - сложни веществасъдържащи хидроксилни групи ОН. Някои от тях (основни хидроксиди) проявяват базови свойства - N

киселини
Киселините са вещества, които се дисоциират в разтвори с образуването на водородни катиони и аниони на киселинния остатък (от гледна точка на теорията за електролитичната дисоциация). Класификация на киселините

основание
Основанията от гледна точка на теорията за електролитичната дисоциация са вещества, които се дисоциират в разтвори с образуването на хидроксидни йони OH ‾ и метални йони (с изключение на NH4OH

Първият закон на термодинамиката
Връзката между вътрешната енергия, топлина и работа поставя първия закон (начало) на термодинамиката. Неговият математически израз: Q \u003d DU + A, или за

Термичният ефект на химическа реакция. Термохимия. Закон на Хес
всичко химични процеси придружени от топлинни ефекти. Топлинният ефект на химическата реакция е топлината, която се отделя или абсорбира в резултат на конверсията на изходните материали

Ентропията
Ако се окаже външно влияние върху системата, настъпват определени промени в системата. Ако след премахването на този ефект системата може да се върне в първоначалното си състояние, тогава процесът е такъв

Получава свободна енергия
Всички химични реакции обикновено са придружени от промяна както на ентропията, така и на енталпията. Връзката между енталпията и ентропията на системата се установява от термодинамичната функция на държавата, която извиква

Хелмхолц без енергия
Посоката на хода на изохорните процеси (V \u003d const и T \u003d const) се определя от промяната на свободната енергия на Хелмхолц, която се нарича още изохорно-изотермичен потенциал (F): DF \u003d

Акт на масите
Зависимостта на скоростта на химическа реакция от концентрацията на реагиращите вещества се определя от закона за масово действие. Този закон е създаден от норвежките учени Гулдберг и Вааж през 1867 г. Той е формула

Температурна зависимост на скоростта на химическа реакция
Температурната зависимост на скоростта на химическа реакция се определя от правилото на Вант-Хоф и уравнението на Арений. Правило на Вант Хоф: за всеки 1 повишаване на температурата

Изходни материали Активирани комплексни продукти за реакция
За формирането на активен комплекс е необходимо да се преодолее определена енергийна бариера чрез изразходване на EA енергия. Тази енергия е енергията на активиране - някаква излишна енергия в сравнение

Каталитичен ефект
Промяна в скоростта на реакцията под въздействието на малки добавки на специални вещества, чието количество не се променя по време на процеса, се нарича катализа. Вещества, променящи скоростта на химията

Общи понятия за химично равновесие. Константа на химично равновесие
Химичните реакции, в резултат на които поне един от изходните материали е напълно консумиран, се наричат \u200b\u200bнеобратими и продължават до края. Повечето реакции обаче са

Изместване на химическото равновесие. Принцип на Льо Шателие
Химическото равновесие остава непроменено, докато параметрите са постоянни, при които е зададено

Фазово равновесие. Фазово правило на Гибс
Хетерогенни равновесии, свързани с прехода на вещество от една фаза в друга без промяна химичен съставсе наричат \u200b\u200bфаза. Те включват равновесни процеси в изпарен

Научихте как атомите на металните елементи и неметалните елементи си взаимодействат помежду си (електроните преминават от първия във втория), както и атомите на неметалните елементи помежду си (несдвоени електрони от външните електронни слоеве на техните атоми се комбинират в общи електронни двойки). Сега ще се запознаем как атомите на металните елементи си взаимодействат помежду си. Металите обикновено не съществуват под формата на изолирани атоми, а под формата на слитък или метален продукт. Какво държи металните атоми в един обем?

Атомите на повечето метални елементи на външно ниво съдържат малък брой електрони - 1, 2, 3. Тези електрони лесно се отлепват, а атомите се превръщат в положителни йони. Откъснатите електрони се движат от един йон в друг, свързвайки ги в едно цяло.

Просто е невъзможно да се разбере кой електрон принадлежи на кой атом. Всички отделени електрони станаха общи. Комбинирайки се с йони, тези електрони временно образуват атоми, след това те отново се отделят и комбинират с друг йон и т.н. Процес, който може да бъде представен от диаграмата, се случва безкрайно:

Следователно в обема на метала атомите непрекъснато се превръщат в йони и обратно. Те се наричат \u200b\u200bатомни йони.

Фигура 41 схематично показва структурата на фрагмента от натриев метал. Всеки натриев атом е заобиколен от осем съседни атома.

Фиг. 41.
Структурната диаграма на фрагмент от кристален натрий

Откъснатите външни електрони свободно се движат от един образуван йон в друг, свързвайки, сякаш слепвайки, йонния скелет на натрия в един гигантски метален кристал (фиг. 42).

Фиг. 42.
Схема на метални облигации

Металната връзка има някои прилики с ковалентните връзки, тъй като се основава на социализацията на външни електрони. Въпреки това, по време на образуването на ковалентна връзка, външните несдвоени електрони от само два съседни атома се социализират, докато по време на образуването на метална връзка всички атоми участват в социализацията на тези електрони. Ето защо кристалите с ковалентна връзка са чупливи, но с метална, като правило, те са пластмасови, електрически проводими и имат метален блясък.

Фигура 43 показва древна златна фигурка на елен, която вече е на повече от 3,5 хиляди години, но тя не е изгубила своята характеристика на златото - тази най-пластмаса от метали - благороден метален блясък.


фиг. 43. Златният елен. VI век пр.н.е. д.

Металното свързване е характерно както за чисти метали, така и за смеси от различни метали - сплави в твърдо и течно състояние. В изпарено състояние обаче металните атоми са свързани помежду си с ковалентна връзка (например, жълти лампи за пара запълват жълти лампи, за да осветяват улиците на големите градове). Металните двойки се състоят от отделни молекули (монотомични и диатомични).

Въпросът за химичните връзки е централен въпрос в науката за химията. Запознахте се с първоначалните идеи за видовете химични връзки. В бъдеще ще научите много интересни неща за естеството на химичните връзки. Например, че в повечето метали, в допълнение към металната връзка, има и ковалентна връзка, че има и други видове химически връзки.

Ключови думи и фрази

  1. Метална връзка.
  2. Атомни йони.
  3. Социализирани електрони.

Работа с компютър

  1. Вижте електронното приложение. Проучете урока и завършете предложените дейности.
  2. Намерете електронни адреси в Интернет, които могат да послужат като допълнителни източници, които разкриват съдържанието на ключовите думи и фрази от параграфа. Предложете на учителя си помощ при подготовката на нов урок - направете съобщение, използвайки ключовите думи и фрази в следващия параграф.

Въпроси и задачи

  1. Металната връзка има сходства с ковалентната връзка. Сравнете тези химически връзки помежду си.
  2. Металната връзка има сходства с йонната връзка. Сравнете тези химически връзки помежду си.
  3. Как мога да увелича твърдостта на металите и сплавите?
  4. Според формулите на веществата определете вида на химическата връзка в тях: Ba, BaBr 2, HBr, Br 2.

Тема: Видове химично свързване

Урок: Метални и водородни химични връзки

Метална връзка -това е вид връзка в металите и техните сплави между метални атоми или йони и относително свободни електрони (газ от електрон) в кристална решетка.

Металите са химически елементи с ниска електроотрицателност, така че те лесно дават валентни електрони. Ако неметалът е разположен в близост до елемента на метал, тогава електроните от металния атом преминават към неметални. Този тип връзка се нарича йонна (Фиг. 1).

Кога прости вещества от метали или техните сплави, ситуацията се променя.

По време на образуването на молекули електронните орбитали на металите не остават непроменени. Те си взаимодействат помежду си, образувайки нова молекулярна орбитала. В зависимост от състава и структурата на съединението, молекулните орбитали могат да бъдат както близки до набора от атомни орбитали, така и значително да се различават от тях. По време на взаимодействието на електронните орбитали на металните атоми се образуват молекулярни орбитали. Така, че валентните електрони на метален атом могат да се движат свободно по тези молекулярни орбитали. Няма пълно разделяне на заряда, т.е. метал - Това не е комбинация от катиони и електрони, които плуват наоколо. Но това не е колекция от атоми, които понякога се трансформират в катионна форма и прехвърлят своя електрон в друг катион. Реалната ситуация е комбинация от тези два крайни варианта.

Същността на образуването на метални връзки съставена в следното: металните атоми отделят външни електрони, а някои от тях се превръщат в положително заредени йони, Откъсване от атомите на е електронисравнително свободно се движат между възникнали положителенметални йони, Между тези частици възниква метална връзка, тоест електроните изглежда циментират положителни йони в металната решетка (фиг. 2).

Наличието на метална връзка определя физичните свойства на металите:

· Висока пластичност

· Топлина и електрическа проводимост

· Метален блясък

Пластмасов - това е способността на материал лесно да се деформира под действието на механично напрежение. Между всички метални атоми едновременно се осъществява метална връзка, следователно, когато металът е механично изложен на бетон, специфичните връзки не се нарушават, а се променя само позицията на атома. Металните атоми, които не са свързани с твърди връзки помежду си, могат да се плъзгат по слоя електронен газ, както се случва, когато едно стъкло се плъзга над друго със слой вода между тях. Поради това металите могат лесно да се деформират или превъртат в тънко фолио. Най-пластичните метали са чистото злато, среброто и медта. Всички тези метали се намират в природата в местна форма в различна степен на чистота. Фиг. 3.

Фиг. 3. Метали, открити в природата, в местна форма

От тях, особено от злато, се правят различни орнаменти. Поради невероятната си пластичност златото се използва в декорацията на дворци. От него можете да навиете фолиото с дебелина само 3. 10 -3 мм. Нарича се златен лист, прилага се върху гипс, мазилки или други предмети.

Топло и електрическа проводимост , Мед, сребро, злато и алуминий провеждат електрически ток най-добре. Но тъй като златото и среброто са скъпи метали, за направата на кабели се използват по-евтини мед и алуминий. Най-лошите електрически проводници са манган, олово, живак и волфрам. При волфрам електрическото съпротивление е толкова голямо, че когато електрическият ток премине, той започва да свети. Това свойство се използва при производството на лампи с нажежаема жичка.

Телесна температура е мярка за енергията на съставните му атоми или молекули. Металният електронен газ може доста бързо да прехвърля излишната енергия от един йон или атом към друг. Температурата на метала бързо се изравнява в целия обем, дори ако отоплението е от едната страна. Това се наблюдава например, ако свалите метална лъжица в чая.

Метален блясък. Блясъкът е способността на тялото да отразява светлинните лъчи. Високата светлоотразителна способност се притежава от сребро, алуминий и паладий. Затова именно тези метали се прилагат на тънък слой върху повърхността на стъклото при производството на фарове, прожектори и огледала.

Водородна връзка

Помислете за температурите на кипене и топене на водородните съединения на халкогените: кислород, сяра, селен и телур. Фиг. 4.

Ако психически екстраполираме температурите на директно кипене и топене на водородните съединения на сяра, селен и телур, ще видим, че точката на топене на водата трябва да бъде приблизително -100 0 С, а температурата на кипене трябва да бъде приблизително -80 0 С. Това се случва, защото съществува между молекулите на водата взаимодействие - водородна връзка кое е обединява водни молекули към асоциацията . Унищожаването на тези сътрудници изисква допълнителна енергия.

Водородна връзка се образува между силно поляризиран атом със значителен положителен заряд и друг атом с много висока електроотрицателност: флуор, кислород или азот , Примери за вещества, способни да образуват водородна връзка, са показани на фиг. пет.

Помислете за образуването на водородни връзки между водни молекули. Водородната връзка е представена с три точки. Появата на водородна връзка се дължи на уникалната особеност на водородния атом. Тъй като водородният атом съдържа само един електрон, когато обща електронна двойка се изтегля от друг атом, ядрото на водородния атом е изложено, положителният заряд на който действа върху електроотрицателните елементи в молекулите на веществата.

Сравнете свойства етилов алкохол и диметилов етер, Въз основа на структурата на тези вещества следва, че етиловият алкохол може да образува междумолекулни водородни връзки. Това се дължи на наличието на хидроксо група. Диметиловият етер не може да образува междумолекулни водородни връзки.

Сравняваме техните свойства в таблица 1.

T bp., T pl, разтворимостта във вода е по-висока за етилов алкохол. Това е общ модел за вещества, между молекулите на които се образува водородна връзка. Тези вещества се характеризират с по-висока T bp., T pl, разтворимост във вода и по-ниска летливост.

Физични свойства съединенията също зависят от молекулно тегло вещества. Следователно, за да се сравнят физичните свойства на веществата с водородните връзки, е валидно само за вещества с подобни молекулни тегла.

Енергия един водородна връзка около 10 пъти по-малко ковалентна енергия на връзката, Ако органичните молекули със сложен състав имат няколко функционални групи, способни да образуват водородна връзка, тогава в тях могат да се образуват вътремолекулни водородни връзки (протеини, ДНК, аминокиселини, ортонитрофенол и др.). Благодарение на водородната връзка се образува вторична структура на протеини, двойна спирала на ДНК.

Ван дер Ваалс връзка.

Спомнете си благородните газове. Хелиевите съединения все още не са получени. Той не е в състояние да образува обикновени химически връзки.

При много ниски температури може да се получи течен и дори твърд хелий. В течно състояние хелиевите атоми се държат от силите на електростатично привличане. Има три варианта за тези сили:

· Ориентационни сили. Това е взаимодействието между два дипола (Hcl)

· Привличане на индукция. Това е привличането на диполна и неполярна молекула.

Дисперсионно привличане. Това е взаимодействието между две неполярни молекули (He). Тя възниква поради неравномерното движение на електрони около ядрото.

Обобщение на урока

В урока бяха разгледани три вида химически връзки: метал, водород и ван дер Ваалс. Обяснена е зависимостта на физичните и химичните свойства от различни видове химически връзки в дадено вещество.

Списък с референции

1. Рудзитис Г.Е. Химия. Основи на общата химия. 11 клас: учебник за учебни заведения: основно ниво / G.E. Рудзитис, Ф.Г. Фелдман. - 14-то изд. - М.: Образование, 2012.

2. Popel P.P. Химия: 8 клас: учебник за средни училища / П.П. Попел, Л. С. Кривля. - К .: ИК „Академия“, 2008. - 240 с.: Ил.

3. Габриелян О.С. Химия. 11 клас Основно ниво на. 2-ро изд., Изтрита. - М .: Дрофа, 2007 .-- 220 с.

Домашна работа

1. № 2, 4, 6 (стр. 41) Рудзит G.E. Химия. Основи на общата химия. 11 клас: учебник за учебни заведения: основно ниво / G.E. Рудзитис, Ф.Г. Фелдман. - 14-то изд. - М.: Образование, 2012.

2. Защо волфрамът се използва за направата на влакна от нажежаема жичка?

3. Какво обяснява липсата на водородна връзка в молекулите на алдехид?

Целта на урока

  • Дайте представа за метално химично свързване.
  • Научава се да записва образуването на метални връзки.
  • Научете се ясно да правите разлика между видовете химически връзки .

Цели на урока

  • Научете как да взаимодействате помежду си метални атоми
  • Определете как металната връзка влияе върху свойствата на образуваните от нея вещества.

Основни условия:

  • Електроотрицателност - химично свойство атом, който е количествена характеристика на способността на един атом в молекула да привлича общи електронни двойки.
  • Химична връзка - проявление на взаимодействието на атомите, което се дължи на припокриването на електронни облаци от взаимодействащи атоми.
  • Метална връзка - връзка в металите между атоми и йони, образувана от социализацията на електроните.
  • Ковалентна връзка - химическа връзка се образува чрез припокриване на двойка валентни електрони. Свързващите електрони се наричат \u200b\u200bобща електронна двойка. Има 2 вида: полярни и неполярни.
  • Йонна връзка - химична връзка, която се образува между неметални атоми, в която електронна двойка отива към атома с по-голяма електронегативност. В резултат на това атомите са привлечени като противоположно заредени тела.
  • Водородна връзка - химична връзка между електроотрицателен атом и водороден атом Н, свързан ковалентно с друг електроотрицателен атом. Електроотрицателните атоми могат да бъдат N, O или F. Водородни връзки може да бъде междумолекулна или вътремолекулна.

    ПРЕЗ КЛАСОВЕТЕ

Метална химическа връзка

Идентифицирайте елементите в грешната „опашка“. Защо?
Ca Fe P K Al Mg Na
Какви елементи от масата Менделеев се наричат \u200b\u200bметали?
Днес ще разберем какви свойства имат металите и как те зависят от връзката, която се образува между металните йони.
Като начало, спомнете си местоположението на металите в периодичната система?
Металите, както всички знаем, обикновено не съществуват под формата на изолирани атоми, а под формата на парче, слитък или метален продукт. Разбираме какво събира метални атоми в интегрален обем.

Например виждаме парче злато. И между другото, златото е уникален метал. Използвайки коване от чисто злато, можете да направите фолио с дебелина 0,002 мм! такъв изключително тънък лист фолио е почти прозрачен и има зелен оттенък в лумена. В резултат на това може да се получи тънко фолио от златна лента с големина на кибритена кутия, която ще покрие зоната на тенис корта.
Химически всички метали се характеризират с лекота на отдръпване на валентни електрони и в резултат на това се образуват положително заредени йони и проявяват само положително окисление. Ето защо металите в свободно състояние са реставратори. Обща черта на металните атоми е големият им размер по отношение на неметалите. Външните електрони са разположени на големи разстояния от ядрото и следователно са слабо свързани с него и поради това лесно слизат.
Атомите на по-голям брой метали на външно ниво имат малък брой електрони - 1,2,3. Тези електрони лесно слизат и металните атоми стават йони.
Ме0 - n ē ⇆ Мъже +
метални атоми - електрони отвън. орбита ⇆ метални йони

По този начин отделените електрони могат да се движат от един йон на друг, тоест да станат свободни и сякаш ги свързват в едно цяло.
Електроните могат да се комбинират с катиони, тогава временно се образуват атоми, от които по-късно се грабват електроните. Този процес е непрекъснат и непрекъснат. Оказва се, че в обема на металните атоми непрекъснато се трансформират в йони и обратно. В този случай малък брой общи електрони свързват голям брой метални атоми и йони. Но е важно броят на електроните в метала да е равен на общия заряд на положителните йони, тоест се оказва, че като цяло металът остава електрически неутрален.
Такъв процес се представя като модел - металните йони са в облак от електрони. Такъв електронен облак се нарича "електронен газ".

Например, на тази снимка виждаме как електрониката се движи сред неподвижните йони в металната кристална решетка.

Фиг. 2. Движението на електрони

За да разберем по-добре какво е газ Electron и как се държи при химични реакции на различни метали, ще гледаме интересно видео. (златото в това видео се нарича единствено като цвят!)

Сега можем да запишем определението: метална връзка е връзка в металите между атоми и йони, образувана при социализацията на електроните.

Нека сравним всички видове връзки, които познаваме и поправяме, за да ги разграничим по-добре, за това ще гледаме видеото.

Металната връзка е не само в чистите метали, но е характерна и за смеси от различни метали, сплави в различни състояние на агрегация.
Металната връзка е важна и определя основните свойства на металите
- електрическа проводимост - произволно движение на електрони в метален обем. Но с малка потенциална разлика, така че електроните да се движат по подреден начин. Метали с по-добра проводимост са Ag, Cu, Au, Al.
- пластичност
Връзките между металните слоеве не са много значими, това ви позволява да премествате слоевете под товар (да деформирате метала, без да го нарушавате). Най-добрите деформирани метали (меки) са Au, Ag, Cu.
- метален блясък
Електронният газ отразява почти всички светлинни лъчи. Ето защо чистите метали блестят толкова много и най-често имат сенен или бял цвят. Метали, които са най-добрите отражатели на Ag, Cu, Al, Pd, Hg

Домашна работа

Упражнение 1
Изберете формули от вещества, които имат
а) ковалентни полярна връзка: Cl2, KCl, NH3, O2, MgO, CCl4, S02;
б) с йонна връзка: HCl, KBr, P4, H2S, Na2O, CO2, CaS.
Упражнение 2
Зачеркнете излишното:
а) CuCl2, Al, MgS
б) N2, НС1, О2
в) Ca, CO2, Fe
d) MgCl2, NH3, H2

Натриевият метал, литиевият метал и други алкални метали променят цвета на пламъка. Литиевият метал и неговите соли придават на огъня червен цвят, металните натриеви и натриеви соли са жълти, метални калий и солите му са лилави, а рубидий и цезий също са лилави, но по-светли.

Фиг. 4. Парче метален литий

Фиг. 5. Пламваща боя с метали

Литий (Li) Металният литий, подобно на металния натрий, е алкален метал. И двете са разтворими във вода. Натрият, разтваряйки се във вода, образува сода каустик - много силна киселина. Когато алкалните метали се разтварят във вода, се отделя много топлина и газ (водород). Препоръчително е да не докосвате такива метали с ръце, тъй като можете да се изгорите.

Списък с референции

1. Урок по темата „Метална химическа връзка“, учител по химия Валентина Анатолиевна Тухта МО „Есеновичская гимназия“
2. F. A. Derkach „Химия“, - научно-методическо ръководство. - Киев, 2008.
3. Л. Б. Цветкова Неорганична химия"- 2-ро издание, преработено и допълнено. - Лвов, 2006.
4. В. В. Малиновски, П. Г. Нагорни “Неорганична химия” - Киев, 2009.
5. Глинка Н.Л. Обща химия. - 27 изд. / Под. изд. Л.К. Рабинович. - Л .: Химия, 2008 .-- 704 с.

Редактирано и изпратено от Lisnyak A.V.

Работех на урока:

Тухта В.А.

Лисняк А.В.

Можете да зададете въпрос за съвременното образование, да изразите идея или да решите належащ проблем на Образователен форум където в международен план събира образователни съвети за свежи мисли и действия. Чрез създаване блог, 8 клас