ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Характеристики химической связи из "Общая и неорганическая химия" Химическая связь-это вид межатомных взаимодействий в молекулах, ионах, кристаллах, характеризуемый определенной энергией, обусловливающих существование двух- и многоатомных соединений. К основным характеристикам химической связи, дающим информацию о геометрическом строении (структуре) молекулы и ее прочности, относятся длина связи, валентный угол и энергия связи. [c.61] Если заменить в этом ряду водород на другой элемент, например на углерод, то характер изменения связей С-Г в соответствующем ряду сохранится. Парал лелизм изменений й в двухатомных молекулах позволяет дця их количественной оценки воспользоваться методами сравнительного расчета (см. разд. 1.5). [c.62] При неизменном валентном состоянии элемента межъядерное расстояние для данного типа связи практически постоянно в различных соединениях этого элемента. Так, во всех алифатических соединениях (С-С) лежит в пределах от 154 до 158 пм, в ароматических соединениях - от 139 до 142 пм. При переходе от одинарной связи к кратной межъядерные расстояния сокращаются, что обусловлено упрочнением связи. Если (С-С) и 154 пм, то (С=С) 134 пм, а й(С=0 120 пм. [c.62] Другой характеристикой химической связи, отражающей геометрическое строение молекулы, является валентный угол. Валентный угол — это угол, образованный линиями, соединяющими центры атомов в направлении действия между ними химической связи. [c.62] Валентные углы зависят от природы атомов и характера химической связи. Подобно межъядерным расстояниям валентные углы определяют с высокой точностью. [c.62] Следует отметить, что энергия последовательного отрыва отдельных атомов В от молекулы АВ не совпадает с энергией связи. При отрыве атомов происходит изменение ядерной и электронной конфигурации системы и, как следствие, изменение энергии взаимодействия атомов, входящих в молекулу. Так, если в молекуле метана СН4 углы Н-С-Н равны 109,5, то в радикале СНз они составляют примерно 120° - пирамидальная группа СНз в метане превращается в почти плоский метильный радикал. Поэтому значения энергии отрыва каждого последующего атома В от молекулы АВя неодинаковы. Если разрыв одной связи вызывает некоторое ослабление другой связи, то энергия последовательного отрыва атомов уменьшается. Так, на отрыв первого атома водорода в молекуле Н2О требуется 494 кДж/моль, второго-427 кДж/моль (второе значение характеризует прочность радикала ОН). Если же разрыв одной связи сопряжен с упрочнением другой, то закономерность будет обратной. Так, на последовательный отрыв трех атомов хлора от молекулы хлорида алюминия А1СЬ требуется энергия соответственно 381, 397 и 498 кДж/моль. Возможны и более сложные закономерности. [c.63] При переходе от одинарной связи к двойной и тройной (между одними и теми же атомами) энергия связи возрастает, однако связь укрепляется непропорционально увеличению ее кратности. [c.64] Закономерное изменение энергии для однотипных связей позволяет использовать для их оценки метод сравнительного расчета. Пример такого рода определения приведен на рис. [c.64] В табл. 1.6 приведены значения длины и энергии ряда химических связей. [c.66] Вернуться к основной статье