Строение молекулы

Молекула – наименьшая частица вещества, обладающая его химическими свойствами.

Образование химических соединений происходит в результате возникновения химической связи между атомами.

Согласно теории химической связи Г. Льюиса и В. Косселя устойчивому состоянию элемента соответствует электронная структура с электронной формулой внешнего (последнего) уровня ns²np⁶.

Например, атом элемента неона (Ne) на внешнем (II) энергетическом уровне имеет 8 электронов, которые можно записать электронной формулой 2s²2p⁶. Электронная формулавнешнего энергетического уровня для атома элемента аргона (Ar) − 3s²3p⁶, криптона (Kr) − 4s²4p⁶, радона (Rn) − 6s²6p⁶. Это благородные элементы (инертные газы), являющиеся малоактивными веществами.

При образовании химической связи атомы других элементов стремятся приобрести такую же устойчивую (8 электронов на внешнем уровне) электронную структуру. При этом возможны три типа химической связи:

Ионная связь.

Ковалентная связь.

Металлическая связь.

Ионная связь

Ионная связьосуществляется при взаимодействии атомов ярко выраженных металлических и неметаллических элементов. Достраивая внешний уровень до восьми электронов, атомы металлических элементов отдают лишние электроны внешнего уровня, переходя в положительно заряженные ионы (катионы), а атомы неметаллических элементов принимают электроны, переходя в отрицательно заряженные ионы (анионы). Происходит передача электронов от одних атомов другим атомам. Это происходит в том случае, когда разность электроотрицательности элементов, образующих связь равна или больше 1,9 (см. табл. 3).

Например, молекула фторида магния состоит из атома элемента магний (относительная электроотрицательность равна 1,2) и атомов элемента фтора (относительная электроотрицательность равна 4,0). Разность электроотрицательности равна 2,8.

Атом металлического элемента отдает свои «лишние» электроны и приобретает электронную структуру элемента неона

₁₂Mg 1s²2s²2p⁶3s² − 2e = 1s²2s²2p⁶

Mg − 2e = Mg²⁺

Атом неметаллического элемента принимает «недостающие» электроны и приобретает электронную структуру элемента неона

₈F 1s²2s²2p⁵ + e = 1s²2s²2p⁶

F + e = F^1-

В результате передачи электронов нейтральные структурные частицы атомы переходят в заряженные структурные частицы ионы.

Ионная связь – связь, которая осуществляется за счет электростатического взаимодействия противоположно заряженных ионов.

Так как электрическое поле иона имеет сферическую симметрию, то при образовании связи между двумя противоположно заряженными ионами возможно электростатическое взаимодействие и с другими ионами в любом направлении пространства. У ионных соединений определяющее значение имеют ненасыщенность и отсутствие направленности связи. Ионные соединения при обычных условиях являются кристаллическими веществами. В виде молекул они могут существовать только в газообразном состоянии.

Дата добавления: 2015-05-26