n1.doc.
3.2. Kovalentna komunikacijaKovalentna komunikacija - Ovo je dvoelektrana, dvosmernu komunikaciju, izvedbu objavljivanjem para elektrona.
Razmotrite mehanizam za formiranje kovalentne veze na primjeru molekula vodika H 2.
Kernel svakog atoma vodika okružen je sfernim elektronskim oblakom 1s-elektrona. Pod konvergencijom dva atoma jezgre prvog atoma privlači elektron drugog, a elektron prvog atoma privlači drugi jezgro. Kao rezultat toga, postoji preklapanje njihovih elektronskih oblaka sa formiranjem zajedničkog molekularnog oblaka. Dakle, kovalentna veza formira se kao rezultat preklapanja elektronskih oblaka atoma.
Shematski, to se može prikazati na sljedeći način:
N. + N N. : N.
Slično tome, formira se kovalentna veza u molekuli hlora:
. . . . . . . .
: Cl. + CL cl. : Cl. :
. . . . . . . .
Ako veza formira isti atomi (s istim električnim negativnosti), elektronski oblak simetrično je u odnosu na jezgra dva atoma. U ovom slučaju razgovarajte o kovalentan ne-polarna komunikacija .
Kovalentna polarna komunikacija Formira se kada atomi sa različitim elektronegitimijom komuniciraju.
. . . .
N. + CL N. : Cl. :
. . . .
Elektronski oblak komunikacije je asimetričan, prebačen je na jedan od atoma s većom elektroneponosom, u ovom slučaju do hlora.
Opisani primjeri karakteriziraju kovalentnu vezu koja formira mehanizam razmjene.
Drugi mehanizam za formiranje kovalentne veze - donator-prihvati. U ovom slučaju, odnos formira nejednaki elektronski par jednog atoma (donatora) i besplatnog orbitalnog drugog atoma (Acceptor):
H 3 N. : + H + +
Pozvane su veze sa kovalentnom obvezom atomski.
Uslovi obrazovanja hemijska veza
1. Hemijska veza formira se s dovoljnom konvergencijom atoma u slučaju da se ukupna unutarnja energija sistema opada. Stoga se rezultira da je rezultirala molekula stabilnija od pojedinačnih atoma i ima manje energije.
2. Pojava hemijske veze uvijek je egzotermni proces.
3. Preduvjet za formiranje kemijske veze je prisustvo povećane gustoće elektrona između jezgra.
Dakle, na primjer, radijus atoma vodika je 0,053 Nm. Ako se atomi vodika približili formiranju molekule, tada bi međuidentična udaljenost bila 0,106 Nm. U stvari, ova udaljenost iznosi 0.074 Nm, dakle, približavanje jezgara dovodi do povećanja gustoće elektrona.
Kvantitativne karakteristike hemikalija
1. Komunikacijska energija, E, KJ / MOL
Komunikaciona energija - Ovo je energija koja se dodjeljuje tokom formiranja komunikacije ili količine energije koju treba poduzeti za prekid komunikacije.
Što je veća energija obveznice, jača veza. Većina energije veza kovalentni spojevi Smješten u krugu od 200 - 800 kJ / MOL.
2. Dužina komunikacije, R 0, NM
Dužina komunikacija - Ovo je udaljenost između centara atoma (međuprostor).
Što je manja dužina komunikacije, jača veza.
Tabela 3.1.
Energetske vrijednosti i dužine nekih veza
| Komunikacija | r. 0 NM | E, KJ / Mole |
| C - S. | 0, 154 | 347 |
| C \u003d S. | 0,135 | 607 |
| C S. | 0,121 | 867 |
| H - F. | 0,092 | 536 |
| H - Cl. | 0,128 | 432 |
| H - br. | 0,142 | 360 |
| H - I. | 0,162 | 299 |
3. Valental uglovi
ovise o prostornom strukturi.
Kovalentna svojstva obveznica
1. Fokus kovalentne komunikacije Javlja se u smjeru maksimalne preklapanjem elektroničkih orbitala interakcije atoma, što uzrokuje prostorne strukture molekula, I.E. njihov oblik.
Razlikovati - Komunikacija - Komunikacija formirana duž linije koje povezuju atome centre. Komunikacija može formirati s. - s., s. - p. i p. - p. Elektronski oblaci.
Komunikacija se može formirati samo r - R. Elektronski oblaci.
-Svyaz. - Ovo je veza formirana na obje strane linije koja povezuje centre atoma. Ova veza karakteristična je samo za spojeve sa više veza (dvokrevetna i trokrevetna).
Sheme formiranja - i veze prikazane su na slici. 3.1.
Sl. 3.1. Obrazovne sheme - i -linkovi.
2. Zasitna veza kovalentne veze - Kompletna upotreba atoma valence orbitala.
3.3. Metalna komunikacija
Atomi većine metala na vanjskom nivou energije sadrže mali broj elektrona (1 E - 16 elemenata; 2 e - 58 elemenata,
3 e - 4 elementa; 5 E u SB i BI i 6 e na RO). Posljednja tri elementa nisu tipični metali.
U normalnim uvjetima metali su čvrste kristalne tvari (osim žive). U čvorovima metalne kristalne rešetke postoje metalne katije.
Sl. 3.2. Obrazovna šema metalna veza.
Valence elektroni imaju malu jonizujuću energiju i zato su slabo održavaju u atomu. Elektroni se kreću preko cijele kristalne rešetke i pripadaju svim svojim atomima, koji predstavljaju takozvani "elektronski plin" ili "more valence elektrona". Stoga je hemijska veza u metalima snažno delokalizirana. To se određuje takvim svojstvima karakterističnim za metale kao visoku toplinu i električnu provodljivost, štetnost, plastičnost.
Metalna veza karakteristična je za metale i legure u čvrstom i tečnom stanju. U stanju pare, metali se sastoje od pojedinih molekula (jednokratni i dijatomični), međusobno povezani kovalentnim obveznicama.
Prvi put o takvoj stvari kao kovalentna komunikacija Hemičarski naučnici razgovarali su nakon otvaranja Gilberta Newtona Lewisa koji je opisao kao javno preduzeće dva elektrona. Kasnije je istraživanje bilo dozvoljeno da opiše princip kovalentne komunikacije. Reč kovalentanmože se razmotriti u okviru hemije kao atoma sposobnosti formiranja veza sa drugim atomima.
Objasnimo na primjeru:
Postoje dva atoma sa manjim razlikama u elektronegativnosti (C i CL, C i H). U pravilu je to što je moguće bliže strukturi elektronske ljuske plemenitih gasova.
Prilikom obavljanja ovih uvjeta, događa se jezgre ovih atoma na elektronski par, zajednički im se, dogodio. U ovom slučaju, elektronski oblaci se ne nazivaju jedno na drugima, kao i kod kovalentne veze osigurava pouzdanu povezanost dva atoma zbog činjenice da je gustoća elektrona preraspodjela i energija sustava se mijenja " povlačenje "u međuidentični prostor jednog atoma elektronskog oblaka drugog. Opsežniji međusobni preklapanje elektronskih oblaka, veza se smatra izdržljivijom.
Otuda kovalentna komunikacija - Ovo je obrazovanje koje proizlazi iz međusobne socijalizacije dva elektrona koja pripadaju dva atoma.
Po pravilu, supstance sa molekularom kristalne rešetke Formiraju se pomoću kovalentne veze. Karakteristično se topi i ključa pri niskim temperaturama, lošem rastvorljivošću u vodi i niskoj električnoj provodljivosti. Odavde možemo zaključiti: strukturu takvih elemenata kao što su njemački, silicijum, hlor, vodonik je kovalentni.
Nekretnine karakteristične za ovu vrstu veze:
- Zasitna.Pod ovom nekretninom se obično razumiju maksimalni iznos Odnosi koje mogu uspostaviti određene atome. Taj se broj određuje ukupnim brojem tih orbitala u atomu koji može sudjelovati u formiranju kemijskih obveznica. Valencija atoma, s druge strane, može se odrediti brojem orbitala koji su već korišteni u tu svrhu.
- Hrana. Svi atomi nastoje formirati najjače veze. Najveća snaga postiže se u slučaju slučajnosti prostornog orijentacije elektronskih oblaka dva atoma, dok se međusobno preklapaju. Pored toga, to je ovo vlasništvo kovalentne veze kao orijentacija utječe na prostorni raspored molekula koji su odgovorni za njihov "geometrijski oblik".
- Polarizacija.Ova se odredba temelji na ideji da kovalentna veza postoji dvije vrste:
- polarni ili asimetrični. Spajanje ove vrste može formirati samo atome različitih vrsta, I.E. Oni čija se elektronegilnost značajno razlikuju ili u slučajevima kada je ukupni elektronski par asimetrično podijeljen.
- Javlja se između atoma, čija je elektronamjernost gotovo jednaka, a distribucija gustoće elektrona je jednoliko.
Pored toga, postoje određeni kvantitativnici:
- Komunikaciona energija. Ovaj parametar karakterizira polarna komunikacija Sa stanovišta njegove snage. Pod energijom se razumije da je količina topline koja je bila neophodna za uništavanje veze između dva atoma, kao i količinu topline, koja je dodijeljena kada su povezani.
- Ispod dužinaa u molekularnom hemiju shvaćena je kao dužina ravno između jezgara dva atoma. Ovaj parametar takođe karakterizira jačnost komunikacije.
- Dipolni trenutak - Vrijednost koja karakterizira polaritet valence.
kovalentna komunikacija
vrsta hemijske komunikacije; Izvodi ga par elektrona uobičajenih za dva atoma koja formiraju komunikaciju. Atomi u molekuli mogu biti povezani jednom kovalentnom obvezom (H2, H3C-CH3), dual (H2C \u003d CH2) ili trostruko (N2, HCCH). Atomi koji se razlikuju u elektronezivnosti čine tzv. Polarna kovalentna obveznica (HCl, H3C-CL).
Kovalentna komunikacija
jedna od vrsta kemijske veze između dva atoma koja se izvodi zajedničkim elektronskim parom (jedan elektron iz atoma). K. s. postoji u molekulama (u bilo kojem agregatne države) i između atoma koji čine kristalne rešetke. K. s. Može se vezati istim atomima (u H2, CL2 molekulama, u dijamantskim kristalima) ili različitim (u molekulima vode, u kristalima od sklapanja od strane SIC-a). Gotovo sve vrste glavnih obveznica u molekulama organski spojevi su kovalentni (C ≈ c, c ≈ n, c ≈ n, itd.). K. s. vrlo izdržljiv. Ovo objašnjava malu hemijsku aktivnost parafinskih ugljovodonika. Mnogo anorganskih spojeva čiji kristali imaju atomsku rešetku, odnosno oni se formiraju koristeći K. sa., Vatrostalni su, imaju visoku tvrdoću i otpornost na habanje. Oni uključuju neke karbide, sicile, boride, nitride (posebno, poznate bor BN), koji su korišteni u novoj tehnici. Vidi također valenciju i hemijsku vezu.
═v. A. Kireev.
Wikipedia
Kovalentna komunikacija
Kovalentna komunikacija (od lat. co. - "zajedno" i vales. - "Sa napajanjem") - hemijska obveznica formirana preklapajućim par valence elektronskih oblaka. Nazivaju se pružanjem komunikacijskih elektronskih oblaka zajednički elektronski par.
Izraz kovalentne komunikacije prvo je uveden Nobelov nagradni laureat Irving Langmur 1919. godine. Ovaj se termin odnosio na hemijsku vezu zbog zajedničkog posjedovanja elektrona, za razliku od metalne veze, u kojem su elektroni bili slobodni, ili iz ionske veze u kojem je jedan od atoma dao elektron i postao kation, A drugi atom je uzeo elektron i postao anion.
Kasnije (1927.) F. London i V. Gaitler na primjeru molekule vodika dao je prvi opis kovalentne veze sa stanovišta kvantne mehanike.
Uzimajući u obzir statističku interpretaciju valne funkcije M. rođenog gustoće vjerojatnosti pronalaženja vezanih elektrona koncentrirana je u prostoru između jezgara molekule (Sl. 1). U teoriji odbojnosti elektroničkih parova razmatraju se geometrijske dimenzije ovih parova. Dakle, za elemente svakog perioda postoji neki prosječni polumjer elektronskog para:
0,6 za elemente do neona; 0,75 za elemente do argona; 0,75 za elemente do kriptona i 0,8 za elemente do Xenona.
Karakteristična svojstva kovalentne veze - fokus, zasićenost, polaritet, polarizirati - odrediti hemijsku i fizička svojstva Priključci.
Fokus komunikacije dospijeva molekularna struktura tvari i geometrijski oblik njihovog molekula. Corners između dvije veze nazivaju se valence.
Zasitiv - Sposobnost atoma da formiraju ograničen broj kovalentnih obveznica. Broj priključaka koji je formirao atom ograničen je brojem njegovih vanjskih atomskih orbitala.
Polaritet komunikacije rezultat je neravnomjerne distribucije gustoće elektrona zbog razlika u električnoj negativnosti atoma. Na osnovu toga su kovalentne obveznice podijeljene u ne-polarnu i polarnu (ne-polarne - ductomic molekul sastoji se od identičnih atoma (h, CL, N) i elektroničkim oblacima svakog atoma distribuirani su simetrično u odnosu na ove atome; Polar - Ductomic Molecule sastoji se od različitih atoma hemijski elementi, a opći elektronski oblak se prebacuje prema jednom od atoma, čime se formira asimetriju distribucije električnog naboja u molekuli, generirajući dipolni trenutak molekule).
Polariziranje komunikacije izražava se u raseljavanju elektrona komunikacije pod utjecajem vanjskog električnog polja, uključujući još jednu reagiranu česticu. Polarizabilnost se određuje mobilnošću elektrona. Polaritet i polariziranje kovalentnih obveznica određuje reaktivnost molekula u odnosu na polarne reagense.
Međutim, dvostruko je laureat Nobelove nagrade L. Pauling naznačio da "u nekim molekulama postoje kovalentne obveznice zbog jednog ili tri elektrona umjesto toga zajednički par" Jedno-elektronska hemijska veza implementira se u molekularnoj ion Hydrogenu H.
Molekularni jon vodika H sadrži dva protona i jedan elektron. Jedini elektro molekularni sistem nadoknađuje elektrostatičko odbojnost dva protona i drži ih na udaljenosti od 1,06 Å (kemijska dužina H). Centar za gustoće elektronskog oblaka molekularnog sistema ravnomjerno je i na oba protona na BorOV radijusu α \u003d 0,53 A i je središte simetrije molekularnog iona vodonika H.