Ионные кристаллы - гигантские полимерные молекулы

В гибридизации могут участвовать вакантные АО, АО с неподеленными парами электронов и АО с неспаренными электронами.

● Неподеленные электронные пары (НП) влияют на величину валентных углов Þ силы отталкивания между ними больше, чем между относительно закрепленными электронными парами образующими связь (связывающая электронная пара - СП).

● Уменьшение силы отталкивания электронных пар:

НП-НП > НП-СП > СП-СП

В молекуле NН₃ одна НП уменьшает тетраэдрический угол (109,3^о) до 107^о, а в молекуле Н₂О две НП уменьшают его до 104,5^о.

		▬ насыщаемостью ▬ направленностью ▬ повышенной электронной плотностью в области связывания

Ионная связь не обладает

: ▼ Каждый ион окружен сферическим электрическим полем, действующим на любой другой ион.

▼ Сила взаимодействия ионов определяются величиной их заряда и расстоянием между ними по закону Кулона.

▼ Ион окружает себя наибольшим числом ионов противоположного заряда в определенном порядке, позволяющем занять минимально возможный объем с минимальной потенциальной энергией.

▼ Понятие валентности к ионной связи неприменимо.

Чисто ионная связь не существует - доля ионности связи (Na^+0.9Cl^-0.9)

▼ Ионные связи - прочные.

▼ Твердые кристаллические вещества ионного типа - тугоплавкие, высокопрочные, но хрупкие, растворяются в полярных растворителях (в Н₂О).

Формулы (NаСl, СаF₂, Аl₂(SО₄)₃) - отражают лишь состав.

Силы И.Ван-дер-Ваальса (голланд.ученый, 1873 г.) – силы межмолекулярного взаимодействия (взаимодействия между молекулами), проявляющиеся на расстояниях, превосходящих размеры частиц.

1. ОРИЕНТАЦИОННАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ ИЛИ ДИПОЛЬ-ДИПОЛЬНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ (эффект Кьезома) – электростатическое взаимодействие полярных молекул при сближении (рис.а)

Е_ориен увеличивается с увеличением m _мол и уменьшением расстояния между молекулами.

2. индукционная составляющая (Эффект Дебая) – электростатическое взаимодействие полярной и неполярной молекул (рис б). Диполи, действуя на неполярные молекулы, превращают их в индуцированные (наведенные) диполи Е_инд увеличивается с увеличением m _мол, уменьшением расстояния между молекулами и увеличением поляризуемости неполярной молекулы.. Е_инд <Е_ориен  

Чем выше температура, тем Е_ориен –меньше.

3. дисперсионная составляющая (эффект Лондона)

-электростатическое взаимодействие мгновенных диполей, возникающих за счет флуктуации (случайное отклонениие от нормального значения) электрической плотности (рис.с). В результате взаимодействия мгновенных диполей энергия системы понижается.

Е_дисп пропорциональна поляризуемости молекул и обратно пропорциональна расстоянию между центрами частиц.

Для неполярных молекул - единственная составляющая вандерваальсовых сил.

вещество	m диполя	Поляризуемость, М^3×10^30	Энергия взаимодействия, кДж/моль	Ткип,К
ориентационная	Индукционная	Дисперсионная	Суммарная
H2 Ar Xe HCl HBr HI NH3	1,03 0,78 0,38 1,52	0,8 1,64 4,16 2,64 3,62 5,42 2,23	3,3 1,1 0,6 13,3	1,0 0,70 0,3 1,5	0,17 8,5 18,4 16,8 28,5 60,6 14,7	0,17 8,5 18,4 21,1 30,3 61,5 29,5	20,2 239,6

Минимальная энергия системы обеспечивается при расстояниях между центрами молекул 0,4 – 0,5 нм, т. е. существенно больше длины химической связи.

Как видно из табл., с увеличением размера молекул в ряду Аr – Хе и НСl – НI растет их поляризуемость и энергия дисперсионного притяжения. Ориентационное взаимодействие вносит значительный вклад в вандерваальсовы силы для молекул с большим m _дип. ]

С увеличением åЕ возрастет Т_кип жидкостей, а также теплота их испарения.

	связь, образованная положительно поляризованным водородом молекулы А – Н (или полярной группы – А – Н) и электроотрицательным атомом В другой или той же молекулы

Дата добавления: 2014-12-23