Презентация на тему Свойства химической связи

и многоатомных соединений.

В результате образования химической связи:
снижается общая энергия

системы
происходит перераспределение электронной плотности в области химической связи

*

Основы химии. А. Згуро

химии. А. Згуро

такую же электронную конфигурацию, как у благородных газов, которые

(за исключением гелия) имеют на внешнем энергетическом уровне 8 электронов (октет)

Правило справедливо для ионной и ковалентной связей

*

Основы химии. А. Згуро

притягивать к себе электроны. Наибольшие значения ЭО имеют р-элементы

VIIА и VIА групп, наименьшие - s-элементы IА группы.

*

Основы химии. А. Згуро

связи
http://www.youtube.com/watch?v=SM4BxoCoHzk&feature=related
*
Основы химии. А. Згуро

электростатического взаимодействия положительно и отрицательно заряженных ионов в химическом

соединении.

Возникает между атомами с большой разницей электроотрицательностей (металл и неметалл). Примеры: NaCl, LiF, K2O, NaOH, CaSO4

*

Основы химии. А. Згуро

электронные конфигурации (как у благородных газов) – правило октета.

Na0 - 1ē → Na+
Cl0 + 1ē → Cl-
Na + Cl → Na+ + Cl- → NaCl

*

Основы химии. А. Згуро

веществах с ионной кристаллической решеткой.

*
Основы химии. А. Згуро

счет общих электронных пар.
A• + B• → A:B
 H• +

H• → H:H

*

Основы химии. А. Згуро

ядер, возникает диполь – нейтральная молекула с двумя одинаковыми

по величине положительным и отрицательным зарядами, находящимися на определенном расстоянии друг от друга.

*

Основы химии. А. Згуро

атомной и молекулярной кристаллическими решётками






*
Основы химии. А. Згуро
Атомная

кристаллическая решётка (например, С, SiO₂)

Молекулярная кристаллическая решётка (например, H₂O, F₂, H₂, HCl)

внешних оболочках имеют мало валентных электронов.
Во всех узлах

кристаллической решетки расположены положительные ионы металла. Между ними беспорядочно, движутся валентные электроны, отщепившиеся от атомов при образовании ионов.
Эти электроны играют роль цемента, удерживая вместе положительные ионы; в противном случае решетка распалась бы под действием сил отталкивания между ионами. Вместе с тем и электроны удерживаются ионами в пределах кристаллической решётки и не могут её покинуть.
Эти валентные электроны, осуществляющие металлическую связь, обобществлены настолько, что могут перемещаться по всему металлическому кристаллу и обеспечивают высокую электропроводность металла.

*

Основы химии. А. Згуро

водорода одной молекулы и электроотрицательным атомом другой или той

же молекулы.

Если водородная связь образуется между разными молекулами, она называется межмолекулярной (например, между молекулами воды, низших спиртов).

Если водородная связь образуется между группами одной и той же молекулы, она называется внутримолекулярной (например, в белках).

Водородная связь влияет на свойства веществ:
на растворимость (подобное растворяется в подобном)
на температуру кипения (повышает температуру кипения)

*

Основы химии. А. Згуро

прочнее возникающая водородная связь
H∙∙∙F энергия связи 40 кДж/моль
H∙∙∙O энергия

связи 20 кДж/моль
H∙∙∙N энергия связи 10 кДж/моль
Водородная связь примерно в 10 раз слабее обычной ковалентной связи, но она оказывает очень большое влияние на физические и химические свойства соединений (например, аномально высокие темперетуры кипения и плавления)
Водородная связь вызывает ассоциацию молекул – образование димеров, тримеров и полимеров (димеры муравьиной и уксусной кислот, полимеры HF, воды)
Водородная связь имеет большое значение при растворении, т.к. растворимость зависит от возникновения водородных связей между молекулами или ионами растворённого вещества и растворителя. При этом образуются соответствующие соединения – сольваты (гидраты).

*

Основы химии. А. Згуро

Згуро

химии. А. Згуро

химической связи, кДж/моль.
Столько же энергии нужно затратить, чтобы разрушить

химическую связь

*

Основы химии. А. Згуро

от типа и пространственной ориентации атомных орбиталей
Ковалентная связь возникает

в направлении максимального перекрывания электронных облаков, образующих молекулу
Двухатомные молекулы – связь линейная
Трёхатомные молекулы – линейная или угловая структура
Четырёхатомные молекулы плоская или пирамидальная структура
Пятиатомные молекулы – пространственный тетраэдр
Гибридизация орбиталей

*

Основы химии. А. Згуро

атомов, образующих связь
Полярность связи характеризуется величиной дипольного момента μ
C-H

μ = 0,4
C-Cl μ = 2,05
H-F μ = 1,91
Na-I μ = 4,9
K-I μ = 6,8

*

Основы химии. А. Згуро

кристаллическом состоянии веществу правильное пространственное расположение атомов, ионов, молекул,

характеризующееся периодической повторяемостью в трёх измерениях.

*

Основы химии. А. Згуро

кристаллы отличаются высокими температурами плавления.
В расплавленном состоянии вещества,

образующие ионные кристаллы, электропроводны.
Растворяются в полярных растворителях (воде).
При растворении в воде эти вещества диссоциируют на катионы и анионы, и образующиеся растворы проводят электрический ток.

*

Основы химии. А. Згуро

Кристаллы поваренной соли

Кристаллы медного купороса

Гигантские кристаллы гипса

объединенных ковалентными связями (алмаз, графит).
Нередко соединения неметаллов друг

с другом (например, диоксид кремния) также образуют атомные кристаллы.
Атомные кристаллы можно считать гигантскими молекулами.
Они очень прочные и твердые, плохо проводят теплоту и электричество.
Вещества, имеющие атомные кристаллические решетки, плавятся при высоких температурах.
Практически нерастворимы в каких-либо растворителях.
Низкая реакционная способность.

*

Основы химии. А. Згуро

внутри которых атомы соединены ковалентными связями.
Между молекулами действуют

более слабые межмолекулярные силы. Они легко разрушаются, поэтому молекулярные кристаллы имеют низкие температуры плавления, малую твердость, высокую летучесть.
Вещества, образующие молекулярные кристаллические решетки, не обладают электрической проводимостью, их растворы и расплавы также не проводят электрический ток.
Большинство неметаллов в виде простых веществ (например, иод I2, аргон Ar, сера S8) и соединений друг с другом (например, вода, диоксид углерода, хлороводород), а также практически все твердые органические вещества образуют молекулярные кристаллы.

Кристалл льда (H₂O)




Кристалл СО₂ (сухой лёд)




Кристалл иода I₂

*

Основы химии. А. Згуро

металлическая связь между атомами.
В металлических кристаллах ядра атомов

расположены таким образом, чтобы их упаковка была как можно более плотной.
Металлические кристаллы обладают высокой электрической проводимостью и теплопроводностью, металлическим блеском и непрозрачностью, легкой деформируемостью.

*

Основы химии. А. Згуро

Железо

Осмий

Золото

Серебро

Иттрий

А. Згуро