Полярные молекулы и ноны

Электростатическая теория рассматривает образование комплексов как результат электростатического взаимодействия между ноном комплексообразователя и лигандами, которыми являются противоположно заряженные ноны или полярные молекулы (нон-дипольное взаимодействие). Сила притяжения между этими частицами и сила расталкивания между лигандами уравновешивают друг друга при определенном значении координационного числа, что соответствует наибольшей энергии связи комплекса. [c.135]

В молекуле перекиси водорода связи между атомами водорода и кислорода полярны (вследствие смещения общих электронов в сторону кислорода). Поэтому в водном растворе под влиянием полярных молекул воды перекись водорода может отщеплять ноны водорода, т. е. она обладает кислотными свойствами. Перекись водорода очень слабая двухосновная кислота (/(i = 2,6-10 ) в водном растворе она распадается, хотя и в незначительной степени, на ионы [c.345]

Вода И,О. Молекула полярна. Угол НОН - 104,5 , связь О-Н ковалентная полярная. ,,,Н —>0 Н —>0, ,. [c.290]

Если металл погружен в водный раствор своей соли, то ионы, находящиеся на поверхности кристаллической решетки металла, взаимодействуя с сильно полярными молекулами воды, гидратируются. Их связь с остальными нонами кристаллической решетки ослабляется, и те ионы, кинетическая энергия теплового движения которых достаточно велика, переходят в слой раствора, прилегаю- [c.287]

Сольватация — взаимодействие полярных молекул растворителя с растворяющимся веществом, при котором образ-уются"ноны, окруженные ориентированными диполями растворителя. [c.11]

Гидратированный ион Li" (aq) существует как в растворе, так и в некоторых гидратированных солях. Несмотря на то что нельзя точно определить число молекул воды, прочно связанных в водном растворе с Li , все же очевидно, что ион с очень малы.м кристаллографическим радиусом имеет очень большой радиус в гидратированном состоянии, так как он эффективно связывает полярные молекулы воды. Так, Li "(aq)-noH в воде, вероятно, имеет больший эффективный радиус, чем s" (aq) [3,40 А по сравнению с 2,28 А (вычислено)]. Несмотря на сильную сольватацию в растворе, кристаллогидраты редко содержат более четырех дюлекул воды на один нон Li , а исключения, весьма вероятно, обусловлены гидратацией анионов. Растворы солей лития обычно не подчиняются законам идеальных растворов, давая растворы с аномальными коллигативными свойствами, т. е. с очень низким давлением пара, низкой температурой замерзания и т. д. [c.63]

Следует кратко определить те основания, которы.ми руководствуются для того, чтобы рассматривать данную группу атомов как комплекс . Определение конечных комплексов обычно не представляет трудностей, поскольку комплекс является или нейтральной молекулой, или комплексным ионом. В простых молекулярных кристаллах единственными силами, действующими между атомами различных молекул, являются относительно слабые ван-дер-ваальсовские силы. В некоторых кристаллах, содержащих полярные молекулы (например органические молекулы с группами ОН или КНз), а также в некоторых оксисолях и кислых солях с кристаллизационной водой, расстояния между определенными парами атомов разных молекул или комплексных нонов бывают меньше обычных. Таким путем в кристаллах была открыта водородная связь , обусловленная присутствием атома водорода между такими парами атомов. Эта форма межатомной связи будет включена в нашу схему классификации кристаллов, однако дальнейшее обсуждение водородной связи следует отложить до гл. VII. Межатомные расстояния в молекулярных кристаллах значительно больше, чем внутри молекулы, а именно [c.163]

Русский химик И. А. Каблуков выдвинул идею о гидратации ионов в растворе электролита. Согласно этой идее молекулы воды разъединяют молекулы растворенного вещества на ионы и образуют с ними соединения. В растворе электролита ионы оказываются гидратированными, например при растворении кристалла хлорида натрия. Сущность электролитической диссоциации электролита в растворе состоит в ослаблении связи между ионами под влиянием полярных молекул воды (рис. 19). Ионы, расположенные на поверхности кристалла, испытывают действие полярных молекул воды. Последние ориентируются к ионам N3+ своими отрицательными полюсами, а к ионам С1- положительными. В результате гидратации силы взаимодействия между нонами Ыа+ и С1 в кристалле [c.70]

Распаду на ионы подвергаются также и вещества, состоящие из молекул с ковалентно-полярной связью. В данном случае под действием полярных молекул воды происходит гетеролитический раз- рыв ковалентной связи электронная пара, осуществляющая связь, целиком остается у одного из атомов. Таким образом, полярная связь превращается в ионную, и молекула диссоциирует на гидратированные ноны [c.19]

Рассмотрим электролитическую диссоциацию веществ с ионной и полярной ковалентной связью. Предположим, чТо в воду поместили кристаллы хлорида натрия Na — вещества с ионной связью. Полярные молекулы воды электростатически притягиваются положительными концами к отрицательным ионам С1 в хлориде натрия, а отрицательными концами — к положительным ионам Na+ (рис. 5.2). В результате такого взаимодействия нонов с диполями воды ослабляется связь между ионами кристалла, и они переходят в раствор в виде гидратированных ионов. Представление о гидратации ионов, т. е. о возникновении химической связи между ионами и молекулами воды, введено русским учсньш И. А. Каблуковым п явилось развитием химической теории растворов. [c.79]

К нон-днпольному взаимодействию относят взаимодействие ионов с полярными и неполярными молекулами. В электрическом поле иона полярная молекула стремится ориентироваться той своей частью, ще сконцентрирован заряд противоположного знака. Энергия ион-дипольного взаимодействия определяется из соотношения [c.101]

Особенно склонны к гидратации (соединению с водой) ноны. Ионы присоединяют полярные молекулы воды, в результате образуются гидратированные ионы (см. 5.6), поэтому, например, в растворе ион меди (II) голубой, в безводном сульфате меди он бесцветный. Многие из таких соединений непрочны и легко разлагаются при выделении их в свободном виде, однако иногда образуются прочные соединения, которые можно легко выделить из раствора кристаллизацией. При этом выпадают кристаллы, содержащие молекулы воды. [c.96]

В водных растворах солей меди полярные молекулы воды под влиянием нона меди ориентируются вокруг него, образуя сольватную оболочку из шести молекул, создающих вокруг иона электрическое поле определенной симметрии. Симметрия поля зависит от того как располагаются диполи воды вокруг иона Си +. [c.110]

Между кинетически самостоятельными частицами (например, молекулами) растворенного вещества и растворителя химические -- илы не проявляются. Здесь действуют только межмолекулярные силы, за счет которых образуются определенные молекулярные комплексы различной степени прочности. При наличии в растворе ионов возможно возникновение и ионно-молекулярных комплексов, ) чем подробнее будет сказано ниже при рассмотрении процесса астворения полярных" (типа НС1) и нонных соединений в воде. [c.157]

Комплексообразователь и лиганды рассматриваются как заряженные неде-формируемые шары определенных размеров. Их взаимодействие учитывается по закону Кулона. Таким образом, химическая связь считается ионной. Если лиганды являются нейтральными молекулами, то в этой модели следует учитывать ион-дипольное взаимодействие центрального нона с полярной молекулой лиганда. Результаты этих расчетов удовлетворительно передают зависимость координационного числа от заряда центрального иона. В некоторых случаях правильно передается геометрия комплексов при координационном числе, равном двум, комплексы должны быть линейными при равном трем лиганды располагаются по вершинам равностороннего тpeyгoJп.никa и т. д. С увеличением заряда центрального иона прочность комплексных соединений увеличивается, увеличение его радиуса вызывает уменьшение прочности комплекса, но приводит к увеличению координационного числа. С увеличением размеров и заряда лигандов координационное число и устойчивость комплекса уменьшаются. [c.356]

Ионы Н3О+ внедряются в ионы МпОТ и вызывают ослаблеипе связи марганца с кислородом, способствуя тем самым усилению действия восстановителя. В нейтральной среде поляризующее действие полярных молекул воды значительно слабее влияния ионов Н3О+, поэтому ноны МпОТ подвергаются деформации гораздо меньше. В сильно щелочной среде ионы гидроксила несколько даже упрочняют связь Мп—О, вследствие чего эффективность действия восстановителя уменьшается и МпОТ принимает только [c.127]

Меньшая устойчивость комплекса фосфония по сравнению с аммонием объясняется тем, что полярность молекулы РН значительно меньше и составляет около 0,15 D. Помимо фосфония, PHg образует комплексные иоиы с металлическими нонами общей формулы [Ме (PHg) ] , но фосфиакаты немногочисленны, так как они обладают меньшей устойчивостью, чем аммиакаты. [c.536]

Лигандами могут служить и электронейтральные молекулы, но имеющие полярный характер (такие, как N1 3, Н2О и т. п.), а также мягкие , неполярные молекулы, способные поляризоваться в электрическом поле иона-комплексообразователя. Сложный нон или молекула, образованные комплексообразователем с определенным числом аддендов, представляют собой внутреннюю координационную сферу. Практически все химические связи внутри этой сферы, как уже отмечалось, имеют неионогенный характер. Ионы, расположенные вне указанной сферы и связанные с ней иопогенно, образуют внешнюю сферу комплексного соединения. Е1 приведенных выше структурных формулах внутренняя координационная сфера обозначена буквой А, а внешняя сфера —буквой [c.223]

Рис. 57. Схема электролитической диссоциации полярной молекулы электролита под действием растворителя а — полярная молекула в начале гидратации 6 — переход полярпой структуры в нонниую под действием диполей воды в — гидратированный катион г — гидратированный анион

Потенциальные электролиты — это вещества, образующие ионы лишь под действием полярных молекул растворителя, иапример воды. К иим относятся многие кислоты, а также органические основания. Например, электропроводность серной кислоты в жидком состоянии (по сути дела, в расплаве) очень мала, что свидетельствует об очень малой степени диссоциации ее иа ноны. Напротив, водные растворы серной кислоты средней коицеитрацнв хорошо проводят электрический ток, значит, разбавленная водой серная кислота в сильной степени диссоциирует на ионы. [c.88]

Взгляды на состояние вещества в растворах сильных электролитов со врел 0н Аррениуса, создавшего теорию электролитической диссоциации, неоднократно менялись. Сначала предполагали, что хотя сильные электролиты и хорошо диссоциируют, но все же в их растворах имеется определенное количество недиссоциированных молекул. Позже под влиянием успехов физических теорий пришли к заключению о полной диссоцпации сильных электролитов. В статистической теории предполагается полная диссоциация. В настоящее время имеются основания для утверждения, что ионы противоположных зарядов образуют в растворах не молекулы в точном смысле слова, а некоторые ассоциаты (ионные пары, тройники и более сложные комплексы). В 1922 г. В. К. Семен-ченко и позже Бьеррум пришли к выводу, что если расстояние между ионами достигло определенной минимальной величины, то ионы образуют систему, которая движется как одно целое (ионная пара), хотя и не является молекулой. Ионы противоположного знака, связанные в такую пару , не принимают участия в переносе тока. Чем меньше диэлектрическая проницаемость растворителя, тем больше относительное количество ионных пар. Взаи.модействие ионов с растворителем приводит в общем случае к возникновению сольватных комплексов, в которых. молекулы растворителя испытывают воздействие поля иона, а электронные системы ионов в свою очередь изменяются под влиянием полярных молекул растворителя. Прочность этих сольватов варьирует в широких пределах, ю молекулы растворителя, расположенные ближе к иону, связаны с ним прочнее. Иногда эта связь приобретает характер химической связи (гидратные комплексы, образуемые ионами в водных растворах, например М2(Н20)а или АЦНгО )- часто соответствующие сольваты удается обнаружить лишь косвенным путем. Молекулы растворителя в таких комплексах сохраняют возможность движения вокруг нона и отчасти по радиусу комплекса. [c.265]

Приведенные типы органических реакций не всегда реализуются в чистом виде, нх можно считать модельными типами. Так, уже между гомолитическим и гетеролитическим разрывом химической связи имеются переходные формы (реагируют не радикалы или ноны, а полярные молекулы). Известно много реакций, при которых нуклеофильная и электрофильная атака направлена одновременно на два разных участка молекулы. Часто подобные реакции приводят к циклическому переходному состоянию, когда две, три или (редко) большее число молекул образуют общий цикл (так называемое циклоприсо-единение ), такое циклическое переходное состояние при смещении электронов либо стабилизируется, либо разрушается. [c.454]

Эта формула дает лучшую сходимость с опытом, чем формула Борна. Метод Ван-Аркеля и де-Бура отличается от борновского тем, что в нем процесс гидратации разделяется на два этапа. Энергия образования первого гидратного слоя вычисляется на основе взаимодействия между газообразным ноном и полярными молекулами воды, т. е. взаимодействия, происходяшего вне сферы жидкой фазы. Такой -способ расчета позволяет учесть свойства отдельных молекул воды (их дипольные моменты, поляризуемость и т. п.). Поэтому при рассмотрении процесса образования первого гидратного слоя, где эти свойства особенно важны, появляется возможность отказаться от представления о воде лишь как о среде с определенной диэлектрической постоянной. Поскольку на второй стадии цикла в воду вносится ион, уже частично гидратированный, с радиусом, значительно большим, чем радиус исходного иона, то одна и та же ошибка в определении последнего здесь будет иметь меньшее значение. Возмущения, вь1званные введением такого гидратированного иона в воду, будут меньшими и представление о воде как о непрерывной среде с определенной диэлектрической постоянной, а следовательно, и применение формулы (111-15) оказывается более оправданным, чем в методе Борна. Молекулу воды Ван-Аркель и де-Бур представляют себе в виде сферы с радиусом 1,25 А и дипольным моментом, равным 1,85 Д. [c.70]

Эти выводы о взаимном расположении атомов в молекулах ЫНз и Н2О соответствуют действительности. Значительная полярность молекул воды (и = 1,84 О) и аым 1ака (и = 1,48 0), а также данные структурных исследований, свидетельствуют о том, что молекула Н2О нмеет угловое строение, а молекула ЫНз построена в форме пирамиды. Однако углы между связями (в а л е н т н ы е углы) отличаются от 90° в молекуле воды угол НОН составляет 104,3°, а в молбг уле аммиака угол НЫН равен 107,8°. [c.135]

Когда кристалл соли, например, хлорида калия, попадает в воду, то расположенные на его поверхности иоиы притягивают к себе полярные молекулы воды (ион-дипольное взаимодеиствие). К ионам калия молекулы воды притягиваются своими отрицательными полюсами, а к хлорид-нонам — полол ительными (рис, 8uj, [c.235]

Объяснение химической связи в комплексах с помощью электростатических представлений. Начало разработки теории, объясняющей образование комплексных соединений, связано с исследованиями Косселя и Магнуса (Германия), проводимыми ими в 1916—1922 гг. В ее основу были положены электростатические представления. Нон-комплексообразователь притягивает к себе как юны противопололшого знака, так и полярные молекулы. С другой стороны, окружающие комплексообразователь частицы отталкиваются друг от друга, при этом энергия отталкивания тем значительней, чем больше частиц группируется вокруг центрального иона. [c.119]

Положительно заряженные ионы обычно называют катионами, а отрицательно заряженные — анионами. Сам процесс распада ионной молекулы на отдельные ионы может быть представлен следующим образом. Около каждого из ионов находящейся в растворе молекулы, например Na l, ориентируются полярные молекулы воды, как это для случая Na" " схематически показано иа рис. 84. В положении А отрицательный конец дяполя будет притягиваться к нону, а положительный отталкиваться. В результате молекула повернется и перейдет в положение Б. Но величины по- [c.123]

Ряд напряжений. При погруженни металлической пластинки в воду (илп раствор соли данного металла) под действием полярных молекул воды ионы металла частично отрываются от поверхности пластинки. В результате этого на поверхности металла остается некоторое количество избыточных электронов. Гидратированные (окруженные молекулами воды) ионы металла размещаются вблизи поверхности металлической пластинки. Возникает двойной электрический слой. Образующаяся при этом разность потенциалов между металлом и раствором называется электродным потенциалом металла (рис. 37). В зависимости от химической природы металлов (строения их атомов, склонности их ионов к гидратации) различные металлы посылают в растворы разные количества ионов и, следовательно, на их поверхности остается неодинаковое число электронов. Так, у меди, ртути, серебра, золота и некоторых других металлов способность посылать ноны в растворы выражена очень слабо. [c.138]

Мысленно мы можем тот же самый процесс представить в виде двух других последовательных процессов. Первый — разрушение кристалла на газообразные ионы, для чего должна быть затрачена работа, эквивалентная энергии кристаллической решетки. Второй процесс — это переход отдельных ионов из газообразного состояния в раствор. Энергетическое состояние ионов при этом существенно изменяется, поскольку происходит их электростатическое взаимодействие с полярными молекулами воды. Газообразные ноны превращаются в гидратированные или, в общем случае, сольватированные. Естественно, что такой процесс сопровождается выделением тепла, равного энергии гидратации обоих ионов (все наши рассуждения относятся к молю вещества). Энергия гидратации — это энергия, освобождающаяся в следующем процессе (записываем его в общем виде для ионного соединення Me Haln) [c.81]

По Своей природе ингибиторы коррозии бывают ионными [катионного типа — катапнн, ЧМ анионного типа — пюмочевнна С5 (МНг)2] или молекулярными соединениями (например, антра-ниловая кислота). Ингибиторы адсорбируются на поверхности корродирующего металла или электростатически (адсорбция нонов н полярных молекул за счет кулоновскнх сил при соответствующем знаке заряда поверхности металла) или специфически (адсорбция поверхностно активных ионов и молекул за счет молекулярных ван-дер-ваальсовских сил), или химически (хемосорбция ионов и молекул за счет валентных сил химического сродства) воз.дюжна также адсорбция их вследствие одновременного действия разных сил. [c.345]

Специфическая адсорбция газовых ионов на частицах аэрозолей значительно осложняет оценку зарядов частиц. Она характерна для частиц, имеющих химическое сродство к газовым нонам, или для систем, в которых межфазный потенциал возникает еще при их образовании. Электрический потенциал на межфазной границе может возннкнуть прн условии резко выраженного различия полярных свойств среды и дисперсной фазы. Примером могут служить аэрозоли воды илп снега ориентация молекул воды на поверхности частиц по оценке А. И. Фрумкина обусловливает электрический потенциал около 0,25 В и их положительный заряд. Электрический заряд на частицах может возникнуть и в процессе диспергирования (баллоэлектризацин) полярных веществ, когда частицы, отрываясь, захватывают заряд с поверхности макротела. Химическое сродство частиц к нонам и возникший потенциал на межфазной границе приводят к тому, что частицы аэрозоля неодинаково адсорбируют противоположно заряженные ионы, и средний их заряд в системе отличен от нуля. Опытным путем установлено, что частицы аэрозолей металлов и их оксидов обычно приобретают отрицательный заряд, а неметаллы и их оксиды заряжаются, как правило, положительно. [c.228]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология