28. Природа химической связи. Её разновидности и свойства

Химическая связь – это электрические силы притяжения, удерживающие частицы друг около друга. Природа химической связи едина - электронно-ядерное взаимодействие.

Существует два механизма взаимодействия атомов:

1.обменный — предполагает выделение по одному внешнему электрону от каждого атома и соединение их в общую пару;

2. донорно-акцепторный — происходит, когда один атом (донор) выделяет два электрона, а второй атом (акцептор) принимает их на свою свободную орбиталь.

Независимо от механизма химическая связь между атомами сопровождается выделением энергии. Чем выше ЭО атомов, т. е. их способность притягивать электроны, тем сильнее и этот энергетический всплеск.

Различают четыре вида связей в химии: ковалентную, ионную, металлическую и водородную. Но в чистом виде они встречаются редко, обычно имеет место наложение нескольких типов химических связей. Например, в молекуле фосфата аммония (NH4)3PO4присутствует одновременно ионная связь между ионами и ковалентная связь внутри ионов.

Также отметим, что при образовании кристалла от типа связи между частицами зависит, какой будет кристаллическая решетка. Влияя на тип кристаллической решетки, химическая связь определяет и физические свойства вещества: твердость, летучесть, температуру плавления и т. д.

29. Обменный и донорно-акцепторных механизмы образования ковалентной связи

В методе валентных связей различают обменный и донорно-акцепторный механизмы образования химической связи.

Обменный механизм. К обменному механизму образования химической связи относятся случаи, когда в образовании электронной пары от каждого атома участвует по одному электрону.

Донорно-акцепторный механизм — способ образования ковалентной химической связи между двумя атомами или группой атомов, осуществляемая за счет неподеленной пары электронов, атома-донора и свободной орбитали атома-акцептора.

30. Ковалентная связь. Ее разновидности и свойства.

Ковалентная связь – эта связь, возникающая в результате образования общих электронных пар, которое происходит в ходе перекрывания электронных облаков. В образовании ковалентной связи участвуют электронные облака двух атомов.

Виды ковалентной связи:

1. Ковалентная неполярная связь – это связь, которая образуется при взаимодействии атомов с одинаковой электроотрицательностью.

Такую связь имеют простые вещества, например О2; N2; C12.

           

2. Ковалентная полярная связь – это связь, которая образуется при взаимодействии атомов с разными, но не слишком отличающимися значениями электроотрицательности.   

Общая электронная плотность оказывается смещенной в сторону хлора, в результате чего на атоме хлора возникает частичный отрицательный заряд , а на атоме водорода — частичный положительный  . Таким образом, молекула становится полярной: 

31. Валентность атомов в стационарном и возбужденном состояниях. Кратность связи. Сигма-связь и Пи-связь

Валентность – это свойство атома химического элемента присоединять или замещать определенное число атомов другого элемента.

Основное(стационарное) состояние атома описывается электронной конфигурацией атома, согласно его положению в Периодической таблице (см. Таблицу электронных конфигураций атомов химических элементов по периодам.

В определенных ситуациях, некоторые атомы, получая энергию извне, переходят в, так называемое, возбужденное состояние, в котором пребывают относительно короткое время, поскольку возбужденное состояние является нестабильным, после чего возбужденный атом отдает энергию и возвращается в свое основное (стабильное) состояние.

Кратность связи определяется количеством электронных пар, связывающих два атома.

Химическая связь между атомами обусловливается перекрыванием электронных облаков. Если перекрывание происходит вдоль прямой, соединяющей ядра атомов, то такая связь называется сигма-связью (σ-связь).

π -Связь – связь, возникающая при боковом перекрывании негибридных р-орбиталей. Такое перекрывание происходит перпендикулярно прямой, соединяющей ядра атомов.