30. Химическая связь и ее экспериментальные характеристики

Разработка современной модели атома и предсказание на ее основе свойств индивидуальных атомов - очень важное достижение квантовой механики. Однако в земных условиях редко встречаются изолированные атомы. Окружающие нас тела неживой и живой природы состоят из разнообразных молекул.

А. М. Бутлеров (1828-1886) создал теорию химического строения органических веществ (1861г.). С этого времени в химию начинают постепенно входить понятия "валентность" и "химическая связь".

Валентностью называется способность атома присоединять определенное число других атомов с образованием молекулы.

Валентность обозначается черточками у символа элемента. Водород (Н) - одновалентный, кислород (0= ) - двухвалентный. Число валентных черточек определяет число химических связей, которые данный атом может образовывать с другими атомами.

Химической связью называется совокупность взаимодействий между электронами и ядрами, приводящих к соединению атомов в молекулу.

Свойства химической связи изучают различными методами. С помощью химических методов определяют число связей атомов (валентность) и их реакционную способность.

С помощью физических методов определяют длину, прочность, ориентацию и полярность химических связей.

Длиной химической связи г_с называется величина, измеряемая расстоянием между ядрами связываемых атомов.

В качестве единицы измерения длины химической связи г_с удобно использовать пикометр (пм): 1 пм = 10¹² м.

Прочность химической связи Е_с - величина, измеряемая энтальпией ΔЕ_с образования связи.

В качестве единицы измерения прочности химической связи Е_с используется кДж/моль.

Ориентация химической связи а_с - величина, измеряемая углом между направлениями связей данного атома с соседними атомами молекулы. Угол ас называется валентным.

Единица измерения валентного угла а_с - градус.

Полярность химической связи μ_с - величина, измеряемая электрическим моментом данной связи.

Электрический момент для двух электрических зарядов +q и ־q, равных по абсолютному значению и противоположных по знаку, равен μ = qr, где r - расстояние между зарядами. Такие два заряда образуют электрический диполь.

Химическая связь поляризуется, когда связываются 2 атома с разной электроотрицательностью (ОЭО). В результате на атоме с большим значением ОЭО возникает избыточный отрицательный заряд δ, а на другом атоме с меньшим значением ОЭО - избыточный положительный заряд +δ. Полярность связи рассчитывается по формуле:

μ_с = δr_с.

В качестве единицы измерения полярности химической связи удобно использовать внесистемную единицу Дебай (D) - 1 D = 3,3 x 1030 Кл/м. Полярность О-Н связи в молекуле воды равна μ_он = 1,5 D.

Изучение химической связи показало, что в большинстве случаев длина, прочность, ориентация, полярность одной и той же химической связи в разных соединениях имеют приблизительно одинаковые значения. Отсюда следует, что взаимодействия, приводящие к образованию данной связи между атомами, имеют одинаковую природу в разных молекулах. Квантовомеханические теории химической связи дают объяснение этому факту.

Авторы: Дроздова М.В., Дроздов

<< Назад: Биологическое значение окислительно-восстановительных процессов

>> Вперед: Водородная связь

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Общая психология. Конспект лекций

▪ Психология труда. Конспект лекций

▪ Финансы, денежное обращение и кредит. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента 12.10.2026

Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения. Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции. Основные ...>>

Samsung Galaxy Buds On: клипсы с искусственным интеллектом вместо внутриканальных наушников 12.10.2026

Беспроводные наушники превратились в одно из самых привычных персональных электронных устройств, однако их конструкция по-прежнему во многом определяется необходимостью размещать излучатель внутри или непосредственно у слухового канала. Компания Samsung решила попробовать другой подход. Представленная модель Galaxy Buds On получила формат наушников-клипсов, которые закрепляются непосредственно на ухе и оставляют слуховой канал открытым. Samsung позиционирует новинку как устройство для продолжительного ношения, тренировок и прогулок, а также для ситуаций, когда пользователю важно одновременно слушать музыку и не терять связь с окружающей обстановкой. В отличие от традиционных внутриканальных моделей, Galaxy Buds On практически не изолируют человека от внешнего мира. При этом речь идет не об экспериментальном прототипе или утечке: официальная информация об устройстве уже опубликована в Samsung Newsroom. Открытая конструкция имеет и очевидный недостаток - добиться такой же глубины н ...>>

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Случайная новость из Архива Голубые светодиоды APED3820PBC 26.01.2004 Новые голубые светодиоды APED3820PBC от KINGBRIGHT выпускаются в корпусе для поверхностного монтажа размерами 3,8x2,0x3,2 мм. При рабочем токе 20 мА яркость составляет 150 мкд. Прямое падение напряжения 4 В, обратный ток 10 мкА. Угол излучения 60x35°.

Другие интересные новости:

▪ Не только Солнце виной в глобальном потеплении

▪ Никотин из электронных сигарет вносит мутации в ДНК

▪ Комплект для стриминга от Razer

▪ Уязвимость USB-устройств

▪ Машина мостит улицы

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы. Подборка статей

▪ статья Мещанин во дворянстве. Крылатое выражение

▪ Как возник ислам, в чем его основные черты? Подробный ответ

▪ статья Таран альпийский. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Сверхрегенеративный приемник на барьерном генераторе ВЧ с ОБ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Электризация воды. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026