МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах
РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ" ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів Контакти
Тлумачний словник |
|
|||||||
Класифікація та характеристики хімічного зв’язкуЛекція №2. Міжатомні взаємодії та зв’язки у кристалах. З термодинаміки конденсованих станів відомо, що конденсовані системи формуються так, щоб був забезпечений мінімум вільної енергії F = U - TS (потенціал Гельмгольца). Якщо розглядати тіла при невисоких температурах, то ентропійним членом можна знехтувати. В цьому випадку для виникнення твердого тіла необхідно, щоб енергія сукупності великої кількості часток була меншою за сумарну енергію цих часток (атомів, молекул) в ізольованому стані. Різницю між цими енергіями (виграш у енергії) називають енергією зв’язку. Якщо тіло утворюється з ізольованих атомів, то для утворення зв’язку необхідний перерозподіл валентних електронів для того, щоб виникли сили, які утримуватимуть атоми на певній віддалі один від одного. За природою ці сили – в основному електричні. Якщо величина енергії зв’язку ~ 105 Дж, то роль магнітної складової ~ 5 Дж, а гравітаційної ~ 10-27 Дж. При утворенні твердого тіла з молекул також виникають сили, які мають в основному електричну природу. Однак суттєвої перебудови валентних електронів при цьому не спостерігають – угрупування атомів зберігають свою індивідуальну структуру та мікровластивості. Характер перебудови електронних оболонок при створенні зв’язку визначається природою взаємодіючих атомів. Вважається, що в утворенні зв’язків беруть участь лише електрони з валентних оболонок, а роль внутрішніх електронів суттєво менша. Виділяють такі основні типи зв’язку ковалентний, іонний, металевий, ван-дер-ваальсовий та водневий. Останні два типи зв’язку відіграють важливу роль у біологічних системах. Хімічним називають зв’язок, який виникає між атомами внаслідок просторової перебудови їхніх валентних електронних оболонок. При утворенні зв’язку зменшується загальна, передусім потенційна, енергія системи. В різних розділах фізики та хімії ви вже вивчали основні характеристики базових типів зв’язку. (Коротко охарактеризуйте їх, будь ласка!). Зрозуміло, що ковалентний, іонний, металевий та ван-дер-ваальсовий зв’язок - це свого роду абетка хімічного зв’язку, бо насправді в кристалах досить рідко виникають чисто ван-дер-ваальсовий, ковалентний чи металевий зв’язки. Як правило, характер зв’язку значно складніший, так в хімічних напівпровідниках типу АШВV існує так званий донорно- акцепторний зв’язок (див. рис.1): ковалентно-іонний. В кристаликах льоду – воднево - ван-дер-ваальсовий. В кристалах гомоядерних молекул (кисню, фтору) -ковалентно - ван-дер-ваальсовий. Головними характеристиками хімічного зв’язку є енергія, довжина, полярність, кратність, направленість, насиченість, та ефективний заряд атома. Енергія зв’язку – це енергія, яку слід затратити для розриву зв’язку. Вимірюється в кДж/моль. Довжина зв’язку – це віддаль між ядрами атомів, які вступили у зв’язок. На практиці її визначають багатьма методами (рентгеноструктурний аналіз, дифракція електронів, спектроскопія). Вимірюється у ангстремах ( 1 ангстрем = 10 – 10 м) або нм (10-9 м). Кратність зв’язку – це кількість електронних пар, які утворюють цей зв’язок. Так, атом вуглецю має 4 валентних електрони. При утворенні хімічного зв’язку він може утворити ковалентні зв’язки з чотирма сусідніми атомами, а може із трьома або з двома, але при цьому використає всі валентні електрони, утворивши здвоєні електронні пари, як, наприклад, у мономері поліетилену – (Н2С=СН2). Направленість зв’язку характеризується кутом, під яким утворюється хімічний зв’язок. Так, наприклад, у кристалі кремнію атоми кремнію зв’язані між собою колективізованими парами електронів, які розміщені в просторі навколо ядра кремнію під кутом 109о28¢. (Як Ви вважаєте, що таке полярніcть, насиченість зв’язку та ефективний заряд атома?).
Читайте також:
|
||||||||
|