50Б. Химические связи опишите подробно все. Когда какая? Например, металлическая формируется между металлами.. и т.д. Почему, например, у воды 3 связи?
Металлическая, ионная, ковалентная (полярная и неполярная), диполь-дипольная, водородная, дисперсионно-силовая
Металлическая, ионная, ковалентная (полярная и неполярная), диполь-дипольная, водородная, дисперсионно-силовая
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Verified answer
Всего существует 4 типа химических связей.1. Ковалентная - формируется за счет электронной пары, т.е. одного электрона одного атома и одного электрона другого атома, при этом такая пара расположена в пространстве между ядрами этих двух атомов. Существует два типа ковалентных связей - полярная и неполярная. Полярная связь образуется между атомами двух разных неметаллов (например, HCl), а неполярная - между атомами двух одинаковых неметаллов (например, Н2). В молекулах органических веществ вместо одной электронной пары связь может формировать 2 или 3 электронные пары (двойная или тройная связь соответственно).
2. Металлическая - связь, которая образуется в кристаллических решетках металлов. Вообще решетка любого металла представляет собой ионы металлов, расположенные в вершинах и на гранях куба или призмы, а пространство между ними занимают электроны, "оторвавшиеся" от них, которые и формируют химическую связь. Металлическая связь не направлена, то есть не связывает сами атомы либо ионы, а лишь служит для удержания структуры кристалла. Она присутствует только в кристаллических решетках металлов.
3. Ионная - такая связь образуется в ионных соединениях (например, солях) за счет электростатического притяжения ионов с разным зарядом. Например, рассмотрим соединение NaCl. Ион натрия имеет положительный заряд, а ион хлора - отрицательный, поэтому между ними возникает притяжение. Как и в случае с ковалентной связью, для формирования используется электронная пара, но в этом случае она лежит не в пространстве между атомами, а притягивается к атому с наибольшей электроотрицательностью, в данном случае, к хлору.
4. Одноэлектронная - такую в школе не проходят, но это - простейший тип связи. Такая связь формируется за счет одного-единственного электрона, который способен удерживать вместе сразу два одинаковых атомных ядра. В качестве примера можно взять ион H2(+). Хотя ион очень похож на молекулу водорода, но разница огромная. В данном случае было взято два отдельных атома водорода, и один из них "потерял" электрон, который так и не притянулся обратно, поэтому химическую связь стал осуществлять единственный оставшийся электрон, более не привязанный к другому атому водорода, а хаотически перемещающийся в пространстве вокруг обоих атомных ядер. За счет такой связи возможно образование экзотических ионов вроде Na2(+), K2(+) и т.д.
Больше химических связей не существует. Далее идет описание межмолекулярных и электростатических взаимодействий.
1. Диполь-дипольное притяжение - межмолекулярное взаимодействие, которое возникает между молекулами с ковалентным полярным типом связи, имеющими ненулевой дипольный момент. Так как при ковалентном полярном типе связи электронная пара все же расположена в пространстве ближе к атому с большей ЭО, то на одном из атомов образуется частичный отрицательный заряд, а на другом - частичный положительный. Другие такие же молекулы по принципу магнита притягиваются к атомам первой противоположными концами за счет электростатического притяжения, совсем как при ионном типе связи, но энергия такого взаимодействия крайне низка (5-10 кДж, тогда как у самых слабых хим. связей энергия порядка 100 кДж).
2. Водородная связь - хотя ее и называют связью, это не так. На самом деле это частный случай диполь-дипольного притяжения. Оно образуется между электроотрицательным атомом (это только N, O или F) и атомом водорода, связанным ковалентно с другим электроотрицательным атомом (также N, O или F). Бывает как межмолекулярной, так и внутримолекулярной. Энергия водородной связи значительно выше диполь-дипольного притяжения и составляет порядка 40 кДж. Из-за этого соединения с водородной связью имеют аномально высокие температуры кипения (самый яркий пример - вода).
3. Дисперсионно-силового взаимодействия не существует. Есть просто дисперсионное. Оно действует по принципу диполь-дипольного притяжения, но возникает между неполярными молекулами. Дело в том, что электронная пара, хотя большую часть времени локализована посередине между ядрами атомов, все же движется хаотически и в какой-то момент может на краткий миг оказаться локализована с одной стороны молекулы, при этом такая молекула на этот миг становится полярной и вызывает сдвиг электронных плотностей у соседних молекул, устанавливая совсем слабые и очень короткоживущие связи.