Механизм образования образования химической

Донорно-акцепторный обычный механизм

химической связи связи

1 s

H⁺ H H H

Рис. 4.11. Образование иона аммония по донорно-акцепторному механизму.

Таким образом, в ионе аммония у азота 4 общие электронные пары с четырьмя атомами водорода, все четыре связи - ковалентные, но одна возникла по донорно-акцепторному механизму.

По донорно-акцепторному механизму также образуется тетрафторборат aнион и некоторые другие.

По характеру распределения общего электронного облака относительно ядер двух атомов ковалентную связь подразделяют на:

· ковалентную неполярную,

· ковалентную полярную,

· ионную (часто ионную связь рассматривают как крайний случай ковалентной полярной связи).

Ковалентной неполярной называется связь, образуемая электронным облаком, симметрично расположенным относительно ядер обоих атомов.

Очевидно, что такие атомы должны быть одинаковыми, т.е. иметь одинаковую величину электроотрицательности и характеризоваться одинаковой способностью смещать на себя электронную плотность. Разность относительных электроотрицательностей (см. табл. 14 приложения) в этом случае будет равна нулю.

Если ∆ОЭО = 0, то связь является ковалентной неполярной.

В первую очередь ковалентную неполярную связь имеют атомы в молекулах, состоящих из одинаковых атомов (молекулы типа А₂):

H₂, O₂, CI₂ и т.д.

При образовании ковалентной полярной связи общее электронное облако смещено к более электроотрицательному атому. Атом с большей электроотрицательностью сильнее притягивает к себе пару электронов связи, и его истинный заряд становится отрицательным. При этом, атом с меньшей электроотрицательностью приобретает такой же по величине положительный заряд. В этом случае разница в величинах относительных электоотрицательностей атомов (ΔОЭО), образующих химическую связь, должна иметь значение больше нуля, но меньше 1,7 (по Поллингу).

Если 0 > ∆ОЭО < 1,7, то связь является ковалентной полярной.

Обычно ковалентная полярная связь возникает между двумя неметаллами, например в соединениях:

Н₂О, NH₃, CH₄, СО₂, НСl.

Ковалентная связь характеризуется насыщаемостью и направленностью. Направленность выражается значениями валентных углов, определяемых расположением атомных орбиталей в пространстве.

Насыщаемость определяется количеством электронов, способных участвовать в образовании связи.

Ионная связь - химическая связь, образующаяся между атомами, характеризующимися большой разницой в величинах относительных электроотрицательностей. При этом общая электронная пара (общая электронная плотность) практически полностью переходит к атому с большей электроотрицательностью и образуются ионы, между которыми возникает электростатическое притяжение:

А×+×В ® А⁺[:В^-].

Разница в величинах относительных электоотрицательностей атомов (ΔОЭО), образующих ионную химическую связь, обычно имеет значение больше 1,7 (по Поллингу).

Если ∆ОЭО > 1,7, то связь считается ионной (степень ионности составляет более 50 %).

Обычно ионная связь возникает между типичными металлами (малая величина относительной электроотрицательности) и типичными неметаллами (большая величина относительной электроотрицательности).

На самом деле, ионная связь между атомами в чистом виде практи-чески не реализуется, а химическая связь, считающаяся ионной, фактически носит частично ионный, а частично ковалентный характер.

Например, в соединении цезия с фтором CsF:

ΔОЭО = ОЭО (F) – ОЭО (Cs) = 4,0 – 0,7 = 3,3.

Cтепень ионности составляет 97 %.

Электростатическое взаимодействие между ионами не направлено в пространстве и поэтому ионная связь, в отличие от ковалентной связи, характеризуется ненаправленостью и ненасыщаемостью.

Дата добавления: 2015-05-26