Свойства ионных и ковалентных соединений

Аналогичное поведение обнаруживается и у элементов группы VA, но граница между металлами и неметаллами в этой группе проходит ниже. Азот и фосфор являются неметаллами, химия их ковалентных соединений и возможные состояния окисления определяются наличием пяти валентных электронов в конфигурации Азот и фосфор чаще всего имеют степени окисления — 3, -Ь 3 и +5. Мыщьяк As и сурьма Sb-семи-металлы, образующие амфотерные оксиды, и только висмут обладает металлическими свойствами. Для As и Sb наиболее важным является состояние окисления + 3. Для Bi оно единственно возможное, если не считать степеней окисления, проявляемых в некоторых чрезвычайно специфических условиях. Висмут не может терять все пять валентных электронов требуемая для этого энергия слишком велика. Однако он теряет три бр-электро-на, образуя ион Bi . [c.455]

Большая часть металлов обладает высокой ковкостью, т.е. способностью расплющиваться в тонкие листы, а также пластичностью, т.е. способностью вытягиваться в проволоку. Эти свойства указывают на способность атомов кристаллической решетки металлов скользить друг по другу. Таким свойством не обладают ионные кристаллы, а также кристаллы большинства ковалентных соединений. Ионным и ковалентным кристаллам присущи хрупкость и способность легко раскалываться вдоль определенных плоскостей. [c.360]

Свойства ионных соединений во многом определяются взаимной поляризацией входящих в их состав ионов. Поляризация иона выражается в относительном смещении ядра и окружающих его электронов внешней электронной оболочки под действием электрического поля соседнего иона при этом валентные электроны смещаются в сторону катионов. Подобная деформация электронной оболочки ведет к понижению степени ионности связи и к превращению ее в полярную ковалентную связь. [c.67]

В соединениях Мп(И) и Мп(П1) химические связи ближе к ионным, а соединения, в которых марганец имеет более высокие степени окисления, образованы ковалентными связями. Для соединений Мп(П) и Мп(1П) характерны восстановительные свойства, а для соединений Mn(IV), Mn(VI) и Мп(УП) — окислительные свойства, которые наиболее активно проявляются у Mп(VII). Соединения Мп( У 1) —манганаты — малоустойчивы и в нейтральных и кислых растворах подвергаются диспропорционированию [c.248]

Различия в типе химической связи и структуре кристаллов определяют существенное отличие физических и химических свойств ионных, атомно-ковалентных, атомно-металлических и молекулярных соединений. Так, вещества с атомно-ковалентной решеткой характеризуются высокой твердостью, а с атомно-металлической — пластичностью. Вещества с ионной и в особенности с атомно-ковалентной решеткой обладают высокой температурой плавления они нелетучи. Поскольку межмолекулярные силы слабы, вещества с одно-, двух-и трехатомными молекулами (Не, На, Оз, Оз, СОа и др.), напротив, легкоплавки, летучи, твердость их невелика. [c.137]

ПЬ типу химической связи между их внутренней и внешней сферами ато-соединения могут быть ионными, ионно-ковалентными и ковалентными. Если анионный комплекс достаточно устойчив, то рассматриваемые соединения по основно-кислотным свойствам подобны бинарным. Так, производные щелочных и щелочноземельных металлов являются основными, а производные неметаллических элементов — кислотными. Сказанное подтверждают их сольволиз и реакции взаимодействия производных анионных комплексов различной основно-кислотной, природы, например [c.279]

Хотя основаниями могут быть молекулы или ионы разных соединений, они все имеют одно общее главное свойство наличие пары электронов, пригодной для образования ковалентной связи. Точно также главным свойством кислоты является наличие у молекулы или иона пустой орбитали для присоединения пары электронов ион водорода обладает этим свойством. Однако этим свойством обладает не только ион водорода, и поэтому можно ожидать, что и другие вещества, обладающие этим же свойством, будут вести себя как кислоты. Как видно, Льюис приписывает кислотность какому-нибудь соединению в силу его определенного электронного строения. Это станет ясно, если рассмотреть электронное строение для кислотно-основной р еакции по Льюису [c.333]

Важнейшие свойства ионных соединений. Ионные соединения характеризуются рядом особенностей по сравнению с веществами, молекулы которых построены на основе ковалентной связи. Так, ионные соединения [c.82]

Смешанный вид химической связи встречается в бинарных соединениях элементов, из которых один — металл, а другой — неметалл и электроотрицательности элементов отличаются недостаточно для того, чтобы связь считать ионной. Здесь имеется группа соединений, включающая отдельные халькогениды (например, AI2S3), пниктогениды ( a3N2), карбиды (ВегС), силициды (СагЗ ). Природа химической связи в этих соединениях — ковалентная сильно полярная или, как говорят, смешанная между ионной и ковалентной. Поэтому данные соединения проявляют свойства как ковалентных, так и ионных соединений, но не в полной мере. Большинство из них — солеобразны, как и ионные соединения. Однако в водных растворах они разлагаются, как многие ковалентные бинарные соединения, например [c.341]

Рассчитанный радиус 08 + составляет очень малую величину 0,54 А. Такого размера частица зарядом +8 создавала бы сильное поляризующее действие, что делало бы невозможным существование ионной связи. Действительно, все соединения осмия имеют ковалентные свойства металл осмий известен как один из самых тугоплавких и плотных (прочная связь металл—металл, большое число связей), а соединения его, как правило, имеют молекулярную структуру и обладают высокой летучестью, что характерно, как мы знаем, главным образом для ковалентных соединений. (Склонность осмия давать летучие соединения нашла свое отражение в названии этого элемента осмий по-гречески означает пахнущий.) [c.152]

Мочевина — один из главных конечных продуктов метаболизма азота у животных, в относительно большом количестве присутствует в моче человека. Это твердое кристаллическое вещество с т. пл. 133 °С, очень хорошо растворимое в воде, растворимое в этаноле, но нерастворимое в таких апротонных растворителях, как бензол, эфир или хлороформ. Несмотря на то что мочевину можно изобразить как чисто ковалентное соединение, ее свойства более согласуются с резонансными ионными каноническими формулами (структуры, содержащие в одной и той же молекуле положительный и отрицательный заряды, называются цвиттер-ионы>). [c.171]

Кристаллохимическое строение бинарных соедивений. Систематика бинарных соединений по характеру химической связи позволяет на основании положения компонентов в Периодической системе прогнозировать особенности кристаллохимического строения этих соединений. Руководящим принципом при этом является распо-пожение компонентов относительно границы Цинтля. Если оба компонента располагаются слева от границы Цинтля, т.е. у обоих существует дефицит валентных электронов, то образующиеся промежуточные фазы обладают металлическими свойствами (исключение составляют некоторые бориды). Когда оба компонента размещены справа от этой границы, т.е. обладают достаточным числом валентных электронов для образования ковалентных связей, образующиеся бинарные соединения характеризуются ковалентным типом взаимодействия. В случае нахождения компонентов по разные стороны от границы Цинтля возможно образование соединений с различным доминирующим типом химической связи — ионным , ковалентным и металлическим. При этом существенную роль играют три фактора. Во-первых, это разность электроотрицательностей. При значительной разности ОЭО образуются ионные солеобразные соединения (например, галогениды щелочных металлов). При небольшой разности ОЭО взаимодействие компонентов приводит к образованию бинарных соединений с преиму- [c.257]

С другой стороны, многие гидриды, оксиды, карбиды и т. п. обладают металлическими свойствами и относятся к металлидам . Следовательно, в этом случае неметаллический компонент не выступает в роли анионообразователя, и приведенная номенклатура становится условной. Фундаментальной характеристикой химического соединения, определяющей все его особенности — структуру, состав и свойства, является доминирующий тип химической связи. Только на этом основании можно осуществить систематику бинарных соединений. По этому признаку все бинарные соединения следует подразделить на 3 типа преимущественно ионные (солеобразные), ковалентные и металлоподобные. Следует также различать координационные ковалентные и молекулярные ковалентные соединения. А преимущественно ионные и металлические бинарные соединения могут быть только координационными в силу ненаправленного и ненасыщенного характера химических связей в них. [c.49]

Следует подчеркнуть, что степень окисления — формальное понятие и не характеризует реальное состояние атома в соединении, так как ковалентные соединения рассматриваются как состоящие из ионов, хотя в этих соединениях ионов нет. Все это условно. И тем не менее это понятие весьма удобно при классификации различных веществ, описании их свойств. [c.146]

Ионным или ковалентным соединением является фос-фин РНз Какую геометрическую конфигурацию имеет его молекула Почему для нее электрический момент диполя значительно меньше той же величины для молекулы КНз, а электронодонорные свойства проявляются значительно слабее [c.299]

СВОЙСТВА ИОННЫХ И КОВАЛЕНТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ [c.90]

При изменении степени окисления изменяется и характер химических связей, причем в высших степенях окисления (4—5) преобладают ковалентные полярные связи, в низших (2—3) — ионно-ковалентные (характерны только для V). Изменение характера связей и химических свойств полученных соединений рассмотрим в связи с соответствующими реакциями окисления и восстановления. [c.349]

Поляризация ионов оказывает заметное влияние на свойства образуемых ими соединений. Поскольку с уси.лением поляризации возрастает степень ковалентности связи, то это сказывается на диссоциации солей в водных растворах. Так, х,порид бария ВаСЬ принадлежит к сильным электролитам и в водных растворах практически полностью распадается на ионы, тогда как хлорид ртути Hg b почти не диссоциирует на ионы. Это объясняется сильным поляризующим действием иона радиус которого (112 пм) заметно меньше радиуса иона Ва + (138 п.м). [c.146]

И, наконец, в системе Си—5е и особенно в системе Си—Вг фактор электроотрицательности играет доминирующую роль, предопределяя возникновение прочных ионно-ковалентных соединений СигЗе, СиЗе, СиВг и СиВгг, причем последние две фазы представляют собой типичные соли. Хотя в системе Си—Зе и наблюдается область расслоения в расплаве, обусловленная различием металлохимических свойств, однако сильное взаимное сродство компонентов обеспечивает возможность их химического взаимодействия. [c.391]

Некоторые свойства ионных кристаллов — соединений металлов с частично заполненными З -оболочками —хорошо объясняются в. рамках теории поля лигандов, созданной на основе предложенной Бете и Ван-Флеком теории кристаллического поля для твердых тел. Согласно теории поля лигандов, химическая связь в кристаллах соединений металлов является чисто ионной, ионы рассматриваются как точечные заряды, а их электрическое поле (с несферической симметрией ) вызывает расщепление Зй-уровня иона металла. Теорик> поля лигандов можно использовать для объяснения строения как комплексных соединений, так и различных твердых веществ, и в общем виде с учетом связывающих орбиталей лигандов она ближе к теории молекулярных орбиталей, чем к теории кристаллического-поля. Для учета отклонений от простого кулоновского взаимодействия точечных зарядов вводятся параметры, включающие степень ковалентности связи, поляризационные искажения за счет соседних зарядов величину отклонения от сферической симметрии ионов с частично-заполненной -оболочкой. С помощью теории групп можно объяснить и предсказать расщепление атомных уровней, соответствующее тому или иному типу симметрии внутреннего электрического поля в кристалле. [c.47]

I группы или щелочных металлов Li, Na, К, Rb, s, (Fr), атом которых обладает единственным электроном на s-орбитали уровня, следующего за восьмиэлектронным уровнем атома инертного газа (в отличие от Си, Ag, Au). Химия этих элементов является наиболее простой по сравнению с химией элементов любой другой группы. Здесь также сходство между первым членом группы и родственными элементами значительно больше, хотя исключительно небольшие размеры атома и иона лития приводят к некоторым заметным отличиям в химических свойствах, которые будут подробнее рассмотрены в дальнейшем. Низкий потенциал ионизации (5,39 эе) обусловливает легкое образование иона Li , который существует как таковой в кристаллических солях, например Li l. В растворах ион сильно сольватирован, и в водном растворе его можно представить в виде Li (aq). Литий образует ковалентные связи Li — X. Вблизи точки кипения пар металла лития преимущественно одноатомен, но содержит около 1"/о двухатомных молекул Lig. Такие молекулы были обнаружены по характерному полосатому спектру. Несмотря на то что в первом приближении можно считать, что связь Li — Li обусловлена s—s-нерекрыванием, более подробное изучение свидетельствует о том, что имеется некоторая s—р-гибридизация, Б результате которой связь приобретает на 14 /о р-характер. Энергия связи Li —Li (27 ккал моль) довольно низка, а межатомное расстояние Li — Li равно 2,67 А. Существуют соединения лития, подобные gHgLi и gH-Li, которые проявляют свойства типичных ковалентных соединений, будучи довольно летучими и растворимыми в неполярных растворителях. В настоящее время не только не известны другие степени окисления лития, отличные от -fL но их нельзя ожидать вследствие того, что Li" обладает конфигурацией [c.57]

Соединения со степенью окисления хлора —1. Характер химической связи, а следовательно, и свойства хлоридов, как и фторидов, закономерно изменяются по группам и периодам элеменюв (см. рис. КЮ). Так, в ряду хлоридов элементов данного периода тип химической связи изменяется от преимущественно ионной в хлоридах типичные металлов до ковалентной в хлоридах неметаллов. Понные хлориды -- твердые кристаллические вещества с высокими температурами плгвления, ковалентные хлориды — газы, жидкости или же легкоплавкие твердые вещества. Промежуточное положение занимают ионно-ковалентные хлориды. [c.287]

Из тех данных, с которыми мы познакомились при характеристике типов связи, следует, что специфика химической связи является важнейшим фактором, определяющим физико-химические свойства веществ (см. 5.10). Так, комплекс свойств металлических тел глубоко взаимосвязан с металлической связью. Многие свойства сплавов и соединений металлов d- и /-элементов (гидридов, бори-дов, карбидов, нитридов, оксидов и др.) не могут рассматриваться без учета возможной у них доли металлической связи. Сравнительно легко отличить свойства соединений с преобладанием ковалентной или ионной связи. К соединениям ковалентного типа относятся углеводороды, разнообразные другие органические вещества, СиО,, P I3, P I5 и т. п. Значительная доля ковалентной связи содержится в молекулах галогенидов, оксидах и сульфидах переходных металлов. [c.124]

Поляризация ионов, представляющая собой ту или иную степень смещения электронов, имеет очень большое значение, так как она, приводя к сокращению длежатомных расстояний и, как следствие, к уменьшению дипольного момента, превращает ионную связь в полярную ковалентную. С увеличением деформируемости аниона может произойти полный переход электронов от него к катиону, т. е. образуется ковалентная связь последняя отличается от ионной рядом признаков, в частности направленностью. Наоборот, чем меньше поляризация иона (например, аниона), тем ближе соединения данного атома к ионному типу. Так как поляризация резко увеличивается с ростом заряда ионов, то становится очевидным, что среди соединений типа А +В или Аа+В " и тем более А В (или Аз+В ) не может быть веществ о чисто ионным типом связи (даже для благородногазовых структур). Поляризационные представления важны и потому, что они позволяют внести соответствующие коррективы в схему Косселя и тем самым точнее описать свойства самых разнообразных соединений, их индивидуальные особенности. [c.209]

Таким образом, при растворении некоторых веществ в воде они, благодаря гидратации, настолько преображаютс я (получаются новые соединения, имеющие иное строение), что получают новые свойства, какими не обладали до взаимодействия с водой. Например, хлорид алюминия AIGU— ковалентное соединение (т. мл. 193 0), тогда как раствор хлорида алюминия — сильный электролит. Причина такого превращении в том, что в растворе это соединение приобретает иной состав, а именно (. 1 (Н,0) I U. Это соединение, подобно хлориду ам, юния, имеет ионную связь. [c.73]

Электронное строение атома железа Fe° s 2s4p 2,s ,p id s ) и относительно малые размеры как нейтральных атомов Fe° (1,26А) в металлическом железе, так и ионов Fe , Fe + (0,74 и 0,64 А соответственно, см. табл. 1.15) в сложных соединениях обусловливают многообразие валентных состояний железа. Как будет показано ниже, при обсуждении строения и свойств наиболее важных соединений железа, для него характерно и преобладающе ионное, и преобладающе ковалентное состояние. При этом очевидно [2, с. 140—165], что ионная составляющая особенно велика в соединениях железа (И) и (III), например РеО, РеаОз, Ре (ОН) 2, Ре(ОН)з, а ковалентная — в соединениях с высокими степенями окисления, например в ферратах (VI) типа Кг[Ре04], где железо играет роль центрального атома в оксоанионе. Впрочем, здесь много исключений, некоторые из них будут рассмотрены ниже, например, низкая (нулевая) степень окисления характерна для пентакарбонила Ре (СО) s, построенного в основном за счет ковалентных авязей. [c.116]

Двойными называют двухэлементные соединения типа гидридов, оксидов и т. п. По виду химической связи между атомами А и В двойные соединения бывают ионные (LiF), ковалентные (HjS), металлические (AgZn), а также со смешанной химической связью. Физические и химические свойства двойных соединений прежде всего зависят от вида химической связи между атомами. Так, например, ионные двойные соединения (КС1. Na l и др.) являются электролитами, их расплавы и водные раств< [c.254]

К диэлектрикам относятся некоторые простые вещества (алмаз), подавляющее большинство органических соединений, керамические материалы, слюда, силикатные стекла и др. Особо важное значение имеют полимерные материалы как диэлектрики, используемые в качестве хороших изоляторов (см. гл. XIII). К газообразным диэлектрикам относятся N5., ЗРе и др. В состав диэлектриков могут входить атомы металлических элементов, но атомы неметаллов входят обязательно, так как без них не существуют прочные ковалентные, ионные или ионно-ковалентные связи между атомами. Таких связей нет только в ожиженных и закристаллизованных газах нулевой группы элементов периодической системы, которые также обладают свойствами диэлектриков. [c.232]

На этом и других примерах образования фаз вычитания 1пО -х, i2-x О, dSi f и т. д.) можно видеть огромное значение вакансий в ионно-ковалентного характера соединениях переменного состава для возникновения тех или иных электрофизических свойств полупроводника. [c.244]

Ртуть обладает рядом специфических свойств. Она образует прочные связи с углеродом, поэтому Hg( N)2 практически не диссоциирует на ионы. Алкильные и арильные производные ртути, например Hg( 2H5)2 и Hg( вH5)2, настолько устойчивы, что выдерживают почти без разложения длительное кипячение вводе, тогда как, допустим, А1(С2Н5)з реагирует с водой, причем реакция сопровождается взрывом. Устойчивость связей Hg—С также свидетельствует об особой склонности ртути к образованию ковалентных соединений. Эти особенности, очевидно, связаны с наличием в атомах Hg инертной пары б52-электронов (как и у ионов ТГ, Рв , гл. XI, 3—5). [c.364]

Однако и от 5той теории нельзя ожидать объяснения свойств всех комплексных соединений. В случае ионных комплексных соединений с помощью ТКП получают хорошие количественные результаты. Но эти результаты становятся неудовлетворительными, если связь приближается к ковалентной она не может объяснить образование карбонилов металлов, аммиакатов и др. [c.201]

Теория кристаллического поля. Высокая симметрия комплексных соедик<ений, их повышенная термодинамическая устойчивость и особенности химического поведения потребовали более строгого теоретического объяснения. В результате была разработана теория кристаллического поля, основные положения которой были сформулированы X. Бете (1929). Эту теорию используют и в настоящее время. В случае электростатического взаимодействия центрального иона или атома комплекса с лигандами она позволяет достаточно полно охарактеризовать свойства соединений. Однако, когда это взаимодействие носит ковалентный характер, ионная модель соединения становится недостаточной, в этом случае используют теорию поля лигандов, являющуюся более высокой ступенью развития теории кристаллического поля. [c.273]

Систематизируя кис.лородные соединения элементов по доминирующему типу химической связи, можно выделить три основных типа соединений с металлической, преимущественно ионной и ковалентной связью. К характеристическим соединениям относятся только оксиды, подчиняющиеся правилу формальной валентности. В характеристических оксидах доминирующим типом связи являет ся ионно-ковалентная, поэтому их можно подразделить на два типа с преимущественно ионной и преимущественно ковалентной связью. Последние, в свою очередь, по структурному признаку подразделяются на координационные и молекулярные (например, SiO . и СО2). Ионные оксиды всегда имеют координационную структуру. Ионно-ковалентное взаимодействие характерно и для анионоизбыточных кислородных соединений, однако они обладают особыми свойствами и обычно рассматриваются отдельно. Такую же специфическую группу составляют и металлоподобные оксиды. Принимая во внимание зависимость типа кристаллической структуры оксидов от характера химической связи, можно сделать вывод, что в немолекулярных структурах с ковалентной связью координационные числа не должны превышать 4, а в ионных кристаллических решетках реализуются более высокие координационные числа. Так, в кубической структуре Si02 (/i -кристобалит) к.ч (Si) 4, а к.ч. (О) 2 (рис. 130), в структуре Т1О2 (рутил) к.ч. (Ti) [c.266]

Дискретным уровням атома в твердом теле соответствует всегда дискретная система разрешенных зон, разделенных запрещенными зонами. Если электроны образуют в атомах или моле1<улах законченную группу, то прн образовании из них твердого или жидкого вешества созда ются зоны с полностью заполненными уровнями, поэте му такие вещества при абсолютном нуле имеют свойства изоляторов. Сюда относятся решетки благородных газов, молекулярные и ионные решетки соединений с насыщенными связями. В решетках алмаза, кремния, германия, а-олова, соединений тяпа А" В , А В , Si каждый атом связан единичными ковалентными связями с четырьмя ближайпгими соседними, так что вокруг него образуется законченная группа электронов s p и валентная зона оказывается заполненной. Необходимо подчеркнуть, что полупроводники и диэлектрики отличаются от Металлов тем, что валентная зона у них при Гл О К всегда полностью заполнена электронами, а ближайшая свободная зона (зона проводимости) отделена от валентной зоной запрещенных состояний. Ширина запрещенной зоны АЕ у полупроводников — от десятых долей до 3 эВ (условно), а у диэлектриков — то 3 до 5 эВ (условно). Если между полупроводниками и диэлектриками имеется только количественное различие, то отличие их от металлов качественное. Чтобы проходил ток в металле, не требуется никакого другого воздействия, кроме наложения электрического поля, так как валентная зона в металле не заполнена или перекрывается с зоной проводимости (рис. 71, а). [c.292]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология