Энергия и длина связи

Валентность

Валентность - это способность атома к образованию химической связи.

Количественной мерой валентности атома принято считать число связей, которые образует он в молекуле.

Согласно обменному механизму метода валентных схем валентность атома элемента определяется числом содержащихся в атоме неспаренных электронов.

N: 2s² 2р³

Валентность азота в основном состоянии равна трем.

Спаренные электроны при возбуждении атома могут разъединяться при наличии свободных орбиталей на том же энергетическом уровне.

Атомы фтора и кислорода не имеют свободных орбиталей во внешнем электронном уровне, поэтому валентность F равна 1,а О – 2. Сера и хлор проявляют переменную валентность из-за наличия d- орбитали.

Характеристиками химической связи является энергия и длина связи.

Энергией химической связи называют то количество энергии, которое выделяется при образовании химической связи. Эта величина является характеристикой прочности связи; ее выражают в кДж на 1 моль образовавшегося вещества (Энергия химической связи в молекуле HCl = 431,8 кДж/моль)

Чем больше энергия связи, тем прочнее связь. Энергию химической связи оценивают, сравнивая с состоянием, предшествующим образованию химической связи (для двухатомных молекул). Для трех- и многоатомных молекул с одинаковым типом связи рассчитывают среднюю энергию связи.

Средняя энергия связи в молекуле определяется делением энергии образования молекулы на число связей (NH₃ = 1170 кДж/моль; E_N-H = 390 кДж/моль).

Длиной химической связи называют расстояние между ядрами атомов в молекуле.

Длина связи обусловлена размерами реагирующих атомов и степенью перекрывания их электронных облаков. С увеличением Z длина связи атома с

у более электроотрицательного атома. Если электронная пара, образующая химическую связь, смещается к одному из ядер атомов, то такая связь называется полярной ковалентной связью.

Вследствие того, что электронная пара смешается от одного атома к другому, атомы приобретают эффективный заряд.

Количественной мерой полярности связи является электрический момент диполя связи.

Электрический момент диполя связи m_св численно равен произведению эффективного заряда d на расстояние между центрами атомов водорода увеличивается, а энергия связи уменьшается.

Дата добавления: 2013-12-12