Основные характеристики химической связи. Энергия связи – это энергия, необходимая для разрыва химической связи

Энергия связи – это энергия, необходимая для разрыва химической связи. Энергии разрыва и образовании связи равны по величине, но противоположны по знаку. Чем больше энергия химической связи, тем устойчивее молекула. Обычно энергию связи измеряют в кДж/моль. Например, на разрыв связи H–H затрачивается 432,1 кДж/моль энергии.

Для многоатомных соединений с однотипными связями за энергию связи

принимается среднее ее значение, рассчитанное делением суммарной энергии данных связей на число связей. Так, на разрыв четырех связей в молекуле метана CH₄ – 1648 кДж/∙моль и в этом случае E_C–H = 1648: 4 = 412 кДж/моль.

Длина связи – это расстоянию между ядрами взаимодействующих атомов в соединении. Измеряется в нанометрах (10^–9 м). Иногда применяется Å (ангстрем = 10^–8 см).

Полярность связи – это распределение электрического заряда между атомами, образовавшими химическую связь. Для определения полярности связи надо сравнить электоотрицательности атомов, участвовавших в образовании связи. Если электроотрицательности одинаковы, то связь будет неполярная, а в случае разных электроотрицательностей – полярной. Крайний случай полярной связи, когда общая электронная пара практически полностью смещена к более электроотрицательному элементу, приводит к ионной связи. Например, связи: Н–Н – неполярная, Н^∂+–Сl^∂– – полярная и Nа⁺–Сl^– – ионная.

Смещение электронной пары к более электроотрицательному атому приводит к образованию диполя. Диполь – система из двух равных, но противоположных по знаку зарядов, находящихся по разным сторонам связи. Полярность связи является величиной векторной и направлена по оси диполя от отрицательного заряда к положительному.

Полярность молекулы – это векторная сумма дипольных моментов всех связей молекулы. Она определяется не только разностями электроотрицательностей атомов, образовавших молекулу, но и геометрией молекулы.

Таким образом, следует различать полярности отдельных связей и полярность молекулы в целом. Например:

- молекула CO₂ неполярна, так как дипольные моменты полярных связей С=О компенсируют друг друга вследствие того, что молекула линейна;

- молекула воды Н₂О полярна, так как дипольные моменты полярных связей Н–О не компенсируют друг друга вследствие того, что молекула

нелинейна.

Пространственное строение молекул – форма и расположение в пространстве электронных облаков, образовавших химические связи.

Порядок связи – это число химических связей между двумя атомами.

Чем выше порядок связи, тем прочнее связаны между собой атомы. Порядок связи выше трех не встречается. Например, порядок связи в молекулах H–Н, O=О и N≡N равен соответственно 1, 2 и 3.

Валентный угол – это угол между двумя химическими связями. Он отражает геометрию молекулы.

Дата добавления: 2014-01-04