Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Фролов В.В. -> "Химия" -> 27

Химия - Фролов В.В.

Фролов В.В. Химия: Учеб. пособие — М.: Высш. шк., 1986. — 543 c.
Скачать (прямая ссылка): chem_up_dlya_msv.pdf
Предыдущая << 1 .. 21 22 23 24 25 26 < 27 > 28 29 30 31 32 33 .. 211 >> Следующая

68
диненными. Теория А. М. Бутлерова после неоднократных дискуссий (Кекуле) была признана ведущей, особенно в области органической химии.
Открытие сложности строения атома и его изменяемости (конец XIX и начало XX в.) вызвало к жизни целый ряд теорий химической связи и образования молекул. Было совершенно' ясно, что образование химической связи идет только за счет электронов, окружающих атомное ядро, так как заряд ядра и место атома в периодической системе элементов в химических процессах не изменяются. Однако электронная теория валентности оказалась весьма сложной, и прошло много времени, прежде чем она стала современным учением о химической связи.
В 1918—1920 гг. Л. В. Писаржевский выдвинул идею о передаче в процессе химической реакции электронов одними атомами другим или возродил гипотезу электростатического сродства Дэви, но уже не для атомов, а для разноименно заряженных ионов. В 1919 г. эти же идеи независимо были развиты немецким ученым Косселем. Так как далеко не все соединения построены за счет взаимодействия ионов, то эта теория оказалась ограниченной.
В 1916 г. Льюис и Ленгмюр выдвинули так называемую «октет -ную» теорию химической связи, считая, что всякая перестройка атома объясняется его стремлением принять устойчивую восьми-электронную оболочку атома ближайшего инертного газа. Поэтому атомы одинаковых или разных элементов объединяют свои электроны так, чтобы каждый из них имел восьмиэлектронную оболочку, содержащую обобщенные электроны. Пример графического изображения молекул простых веществ дан на рис. 29. Однако объяснения процесса объединения электронов по существу' эта теория не дала. Развитие волновой механики атома явилось основой современного учения о химической связи и строения молекул. Причиной возникновения связи между атомами является уменьшение энергии двух или нескольких изолированных атомов при образовании общего, более устойчивого агрегата — молекулы. При соединении атомов между собой их орбитали с одним электроном (незаконченные) образуют общую систему орбиталей молекулы с выделением энергии, так как полученная система имеет большую симметрию и между положительно заряженными ядрами атомов., входящих в состав молекулы, создается большая плотность электронов.
Материал предыдущей главы показывает, что каждый атом представляет собой сложную систему из ядра и электронов, находящихся в различном
энергетическом состоянии, спо- рис 29 с е мад ых
собную перестраиваться в за- ществ п0 Лыоису и Ленгмюру

1<^Т 1 р~-~0---©
о-—о+--д
69
висимости от энергии возбуждения. Недаром Н. Бор называл состояние электронов в атомах «пляской электронов», понимая под этим их способность реагировать даже на сравнительно малые энергии возбуждения.
Молекулы, образующиеся из атомов, способны к возбуждению еще в большей степени, чем атомы, а кванты энергии, вызывающие их перестройку, еще меньше, чем для атомов. Поэтому свойства и строение молекул, образующих простые и сложные вещества, существенно зависят от температуры, так как флуктуация энергии теплового движения вполне достаточна для их перестройки. Даже такие устойчивые молекулы, как Н2, 02, Ы2, распадаются или диссоциируют на атомы при достаточно высоких температурах (5-Ю3—10- 103К) -
Между атомами могут возникать различные взаимодействия в зависимости от их физико-химических характеристик, а главным образом от значений электроотрицательности (ЭО), определяющей ориентировку электронов относительно атомов, уже вошедших в состав молекулы. Основными видами связи можно считать связи, устанавливающиеся между атомами, вступающими в соединение между собой: а) ковалентная неполярная связь; б) ковалентная полярная и в) ионная связь. К основным видам связи следует отнести и металлическую связь, однако она характерна не для замкнутых молекул, а для кристаллов металлического типа. Вообще говоря, ионная связь также характерна для кристаллического состояния веществ.
Образовавшаяся молекула не может в ряде случаев считаться полностью уравновешенной и потерявшей способность образовывать дополнительные связи различного типа: донорно-акцептррную связь, водородную связь и различные межмолекулярные взаимодействия.
Возникновение химической связи между отдельными атомами приводит к образованию замкнутых систем — молекул — или систем незамкнутых, таких, как кристаллы, макромолекулы полимеров и т. д. В данной главе мы будем рассматривать возникновение химических связей между атомами при образовании молекул и их строение.
3.2. КОВАЛЕНТНАЯ НЕПОЛЯРНАЯ СВЯЗЬ
Ковалентная неполярная связь в чистом виде может возникать только между одинаковыми атомами за счет объединения электронов с различными спинами в электронные пары, число которых определяет количество связей в молекуле. Однако понятие ковалент-ной неполярной связи можно распространить и на объединение различных атомов, если они сходны между собой по электроотрицательности (ЭО).
В основе современного учения о химической связи лежат две теории: теория валентных связей (Полинг) и теория молекулярных орбиталей (Малликен). В современных взглядах на строение моле
Предыдущая << 1 .. 21 22 23 24 25 26 < 27 > 28 29 30 31 32 33 .. 211 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed