Водородная связь

Ионная химическая связь

Молекулы, в которых существует ионная связь, встречаются реже, чем молекулы с ковалентной связью. Такая связь возникает за счет электростатического взаимодействия разноименно заряженных ионов, которые образуются при смещении электрона от одного атома к другому.

Разность электроотрицетельности (∆Х) двух элементов является мерой ионности между ними. При ∆Х > 2,5 связь условно считается ионной.

Ионная связь из-за электростатического характера взаимодействия является не насыщенной и не обладает преимущественной направленностью в пространстве. Следовательно, соединения с большой долей ионной связи представляют собой не отдельные молекулы, а твердое тело с ионным кристаллическим строением.

При ионной связи происходит переход электрона с орбитали одного атома (Na) на орбиталь другого (C l).

Изучение поляризации позволило определить эффективные заряды атомов в молекуле.

Пример.

Na^+0,8C l ^-0,8

Mg^+0,9C l ₂^-0,45

Однако, при решении ряда вопросов (окислительно-восстановительные реакции, горение топлива) используются гипотетические заряды атомов, вводя представление об окислительном числе.

Водородная связь – это дополнительная связь, осуществляется атомами водорода, ковалентно соединенными в молекуле с атомами электроотрицательного элемента. Большая плотность положительного заряда, из-за очень малого радиуса и отсутствия электронов у протонированного атома водорода, способствует взаимодействию атомов водорода с электроотрицательными атомами чужой или даже своей молекулы.

Пример.

Н^δ+ О^δ- – Н^δ+

| |

Н^δ+ – О^δ- ••• Н^δ+

Водородная связь менее прочная, чем ковалентная. Ее энергия меньше 10 кДж/Моль.

Образование водородных связей в молекуле приводит к тому, что при обычных условиях вода является жидкостью.

Межмолекулярные связи (силы Ван-дер-Ваальса)

Силы Ван-дер-Ваальса имеют электростатическую природу. Под названием сил Ван-дер-Ваальса объединяют три вида взаимодействия:

1) Ориентационное взаимодействие.

Полярные молекулы при сближении ориентируются относительно друг друга противоположно заряженными диполями. Такое взаимодействие сильно зависит от температуры.

2) Индукционное взаимодействие.

Под влиянием электростатического поля полярной молекулы в неполярной молекуле возникает временный дипольный момент, а затем обе молекулы взаимодействуют как диполи. Энергия индукционного взаимодействия растет с ростом поляризуемости молекул.

3) Дисперсное взаимодействие.

Данный вид взаимодействия проявляется в неполярных молекулах (Н₂, C l ₂, СН₄).

Из-за движения электронов изменяется симметричность распределения зарядов положительного и отрицательного электричества, в следствие чего появляются мгновенные диполи.

Т.к. силы Ван-дер-Ваальса имеют электростатическую природу, то они характеризуются отсутствием насыщаемости и специфичности. Такие силы малопрочны. Их энергия на порядок меньше энергии ковалентной связи. Энергия равна отношению единицы к радиусу в седьмой степени.

Дата добавления: 2013-12-12