Типы химических связей
Рефераты >> Химия >> Типы химических связей

Типы химических связей. Электростатическая, ковалентная связь. Ковалентная связь в органических соединениях. Строение метана. Строение молекул с N, O-атомами с неподеленной парой электронов. Строение и физико-химические свойства органических соединений.

Связь между частицами лучше всего определять через энергию, которую система теряет при образовании соединения - аддукта.

1. Электростатическая связь

1.1 Ионная связь

1.2 Ион-дипольное взаимодействие

1.3 Диполь-дипольное взаимодействие

ИОННАЯ СВЯЗЬ

Ион-дипольное взаимодействие

Диполь-дипольное взаимодействие

2. КОВАЛЕНТНАЯ СВЯЗЬ - связь, образованная двумя электронами

Переход от ковалентной связи к ионной

ковалентная связь

полярная ковалентная связь

ионная связь

А:А

d+В:Аd-

М+ А-

2.1 Молекулярные орбитали - атомные орбитали

Молекула водорода Н2

Длина связи

Энергетическая диаграмма для разрыхляющей и связывающей орбиталей

3. Структуры Льюиса

Связь между атомами обеспечивается электронными парами (американский химик Джилберт Льюис)

4. Некоторые свойства ковалентных связей (длина связи, полярность связи и энергия связи)

4.1 Длина связи

Минимальное расстояние между атомами отвечает минимальной потенциальной энергии системы.

Кривая потенциальной энергии (энергетический профиль)

2 - участок притяжения, вызванного индуцированной поляризацией (дисперсионые силы Лондона).

Половина расстояния, разделяющего атомы в точке 3, соответствует вандерваальсову радиусу.

Вандерваальсовы радиусы

Атом или группа

Вандерваальсов радиус, Е

Br

1,35

CH2

2,0

CH3

2,0

Cl

1,8

F

1,35

H

1,2

I

2,15

N

1,15

O

1,4

4.2 Полярность связи

Диоксид углерода, представляющий собой линейную молекулу, имеет нулевой дипольный момент, а дипольный момент диоксида серы, нелинейной молекулы, равен 1,6 Д.

Дипольный момент может быть рссчитан по формуле:

m = e · l

e-элементарный заряд

l-расстояние между центрами положительных и отрицательных зарядов.

Дипольный момент измеряют в дебаях (Д). 1 дебай равен 10-18 е·см

Средняя величина дипольных моментов связей и функциональных групп

Структурная единица

Дипольный момент, Д

H-Br

0,74

H-Cl

1,03

H-N

1,3

H-O

1,5

H-S

0,7

C-Cl

1,9

C-N

1,0

C-O

1,2

C=O

2,7

C-NO2

4,0

4.3. Энергия связи

Процесс, в результате которого разрывается ковалентная связь и каждый из фрагментов сохраняет один электрон, называется «гомолизом» или «гомолитическим расщеплением».

X-Y ® X· + Y· гомолитическое расщепление

Энергия, требующаяся для гомолитического расщепления отдельной связи и образования двух нейтральных атомов, называется энергией диссоциации (ккал/моль).

Средняя величина энергии, необходимая для разрыва отдельной связи называется энергией связи.

Энергия связей, ккал/моль

H-C

99

C-C

80

C-O

81

C-N

62

C-S

65

H-N

84

C-F

102

C-Cl

77

C-I

56

H-O

110


Страница: