Силы связи в комплексных иона

До открытия электрона невозможно было понять природу химической связи. Правда, понятие о валентности существовало уже в 1852 г. и в эти же годы существовали некоторые представления о геометрических формах молекул. Вант Гофф и Лебель установили тетраэдрическую структуру атома углерода, а Вернер создал стереохимию комплексных ионов. Очевидно, для того чтобы молекула имела определенную геометрическую форму, должны существовать какие-то связывающие силы между ее частями. В структурных формулах такую химическую связь между связанными атомами изображали черточкой. Она указывала на существование связи, но, разумеется, не давала никакого описания ее природы. Незадолго до открытия электрона Аррениус предположил существование свободных ионов. На основе этого предположения были сделаны многочисленные попытки найти объяснение силам, связывающим атомы. Хотя эти попытки были неудачными, они содействовали представлению об электрическом заряде как основе образования связи. После открытия электрона стало возможно дальнейшее развитие теории связи. В течение немногих лет, основываясь на положительно и отрицательно заряженных атомах, было предлол<ено много разных объяснений образованию связи, но почти не было попыток связать заряды атома с его строением. В 1916 г. Льюис предложил свою теорию валентности. С тех пор было много сделано в области применения математики в теории валентности, но в основе представления о химической связи лежит по-прежнему теория Льюиса. Согласно Полингу , химическая связь возникает между двумя атомами в том случае, если связывающая атомы сила настолько велика, что приводит к образованию достаточно устойчивого агрегата, чтобы обеспечить его существование в виде самостоятельной частицы. Обычно различают пять типов химической связи ионная, ковалентная, металлическая, связь, обусловленная силами Ван-дер-Ваальса, и водородная, причем три первых очень прочны. Все эти связи одинаково важны, но металлическая связь здесь не будет рассмотрена о ней можно прочесть в других источниках . [c.134]

Теория, объясняющая образование комплексных соединений с позиций электростатического взаимодействия ионов, была разработана Косселем (1916—1922). Согласно модели, лежащей в основе этой теории, ионы лигандов и комплексообразователя представляют собой абсолютно твердые сферы с зарядом, сосредоточенным в центре. Используя эти представления, а также закон Кулона, можно вычислить энергию связи в любом комплексном ионе. Однако ионная модель, качественно правильно описывая строение комплексных соединений, не дает количественного совпадения экспериментальных и теоретически вычисленных значений энергии связи. Наибольшее расхождение имеет место в тех случаях, когда лиганды являются не ионами, а нейтральными молекулами. Расчеты Косселя показали также, что при увеличении числа лигандов силы взаимного расталкивания их возрастают, в связи с чем уменьшается прочность связей между лигандами и центральным атомом. [c.270]

Формальный потенциал — это потенциал, относящийся к одномолярным концентрациям окисленной и восстановленной форм вещества и к определенным точно известным концентрациям остальных веществ, содержащихся в растворе. Так, стандартный потенциал пары при условии отсутствия побочных процессов и при активности обеих частиц, равной единице, равен 0,77 В. Однако потенциал этой же пары в 1 М растворе хлорной кислоты, отнесенный к 1 М концентрации (не активности) обеих частиц, становится равным 0,73 В. Хлорная кислота не образует каких-либо комплексных ионов с ионами железа изменение потенциала связано в данном случае с тем, что высокая ионная сила раствора приводит к изменению коэффициентов активности частиц, причем для ионов Ре - - это изменение вследствие более высокого [c.385]

Иоиы, находящиеся во внешней сфере, связаны с комплексным ионом в основном силами электростатического взаимодействия и в растворах легко отщепляются подобно ионам сильных электролитов. Лиганды, находящиеся во внутренней сфере комплекса, связаны с комплексообразователем ковалентными связями, и их диссоциация в растворе осуществляется, как правило, в незначительной степени. Поэтому с помощью качественных химических реакций обычно обнаруживаются только ионы внешней сферы. В формулах ко.милексных соединений внутреннюю сферу отделяют от внешней квадратными скобками. [c.197]

В любом кристалле, содержащем комплексный ион, всегда имеются два типа связей силы внутри комплексного иона — ковалентные с некоторой степенью ионного характера, тогда как силы, действующие между комплексными ионами, с одной стороны, и присутствующими простыми ионами — с другой, в основном ионные. При этом под комплексом понимается любой ион, включающий более одного атома. Простыми примерами являются хлористый аммоний или нитрат калия. Структуры таких кристаллов часто сходны со структурами простых ионных кристаллов, особенно когда комплексные ионы, как это часто бывает, могут достигать сферической симметрии при вращении. [c.249]

Такие цепи или решетки предотвращают или препятствуют упорядочению ориентации атомов в самих цепях или решетках атомов, а также за их пределами. В беспорядочной структуре существует много остаточных силовых полей, которые способствуют адгезии как полярные молекулярные силы. Наоборот, отсутствие эффективных остаточных сил в упорядоченном кристалле ослабляет его тенденцию к адгезии. Для цементов беспорядочная структура является практически необходимой. Вторым важным условием в цементных структурах является тип связи. Комплексные ионы, из которых обычно образуются цементы, являются многоугольниками, которые способны образовывать водородные связи. [c.289]

Явление сольватации обязано тому,, что заряженная частица (ион), появившаяся среди молекул растворителя, изменяет свойства и порядок распределения последних в растворе. Если молекулы растворителя имеют дипольный момент, то они взаимодействуют с ионами, образуя сольватные оболочки. При этом электростатическое бзаимодействие не является единственной причиной сольватации ионов. Сольватация может возникать и за счет некулоповских — химических сил. Многие соли образуют гидраты и сольваты не только в растворах, но и в твердом состоянии. К такому комплексообразованию склонны почти все соли. Например, образование гидратов солей меди является типичным процессом комплексообразования. В таких соединениях связь между ионами и молекулами воды чисто химическая, она обусловлена обычной координационной валентностью, типичной для комплексных соединений. [c.137]

Схема энергетических уровней комплексного иона металла изображена на рис. 1.14. При образовании комплекса электроны неподеленных пар лигандов заполняют наиболее низкие уровни <21 , / и и е . Происходит смещение электронной плотности от лигандов к центральному иону и связь приобретает ковалентный характер. Электроны металла переходят на уровни и вполне соответствующие аналогичным уровням в теории кристаллического поля. Поэтому все заключения этой теории, касающиеся влияния энергии расщепления А на свойства комплексных соединений, остаются в силе. [c.47]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология