Ковалентный характер преимущественно ионных связей

Первоначально сложилось представление об эффективных радиусах атомов, проявляющихся в их действиях, т.е. в химических соединениях. Эффективные радиусы определяли из экспериментальных данных по межъядерным расстояниям в молекулах и кристаллах. При этом предполагалось, что атомы представляют собой несжимаемые шары, которые соприкасаются своими поверхностями в соединениях. При определении значения эффективного радиуса из межъядерных расстояний в ковалентных молекулах подразумевали ковалентные радиусы, при вычислении их из данных для металлических кристаллов — металлические радиусы. Наконец, эффективные радиусы, рассчитанные для кристаллов с преимущественно ионной связью, назывались ионными радиусам[и. Для этого определяли радиус какого-нибудь иона, а затем вычисляли ионные радиусы других элементов из экспериментальных данных по межъядерным расстояниям в кристаллических решетках. Так, с помощью оптических методов, а затем расчетом был определен радиус аниона фтора, равный 0,11.3 нм. А расстояние между атомами Na и Г в решетке МаГ было установлено равным 0,231 нм. Отсюда радиус иона Ма равен 0,231 — 0,113 = 0,118 нм. Металлические радиусы получены делением пополам расстояния между центрами двух смежных атомов в кристаллических решетках металлов. Ковалентные радиусы неметаллов также вычислены как половина межъядерного расстояния в молекулах или кристаллах соответствующих простых веществ. Для одного и того же элемента эффективные радиусы (ковалентный, ионный, металлический) не совпадают между собой. Это свидетельствует о зависимости эффективных радиусов не только от природы атомов, но и от характера химической связи, координационного числа и других факторов (см. табл. 4). Изменение эффективных радиусов атомов носит периодический характер (рис. 22). В периодах по мере роста заряда ядра эффективные радиусы атомов уменьшаются, так как происходит стягивание электронных слоев к ядру (при постоянстве их числа для данного периода). Наибольшее уменьшение характерно для 5- и р-элементов. В больших периодах для и /-элементов наблюдается более плавное уменьшение эффективных радиусов, называемое соответственно г- и /сжатием. Эффективные радиусы атомов благородных газов, которыми заканчиваются периоды системы, значительно больше эффективных радиусов предшествующих им р-элементов. Значения эффективных радиусов благородных газов (см. табл. 4) получены из межъядерных расстояний в кристаллах этих веществ, существующих при низких температурах. А в кристаллах благородных газов действуют слабые силы Ван-дер-Ваальса в отличие, например, от молекул галогенов, в которых имеются прочные ковалентные связи. [c.52]

Как фториды и хлориды, бромиды и иодиды могут быть ионными, ионно-ковалентными и ковалентными соединениями. Преимущественно ионными являются бромиды и иодиды щелочных и щелочноземельных металлов, тогда как бромиды и иодиды неметаллических элементов преимущественно ковалентные. В ряду галидов одного и того же элемента с повышением степени его окисления усиливается ковалентный характер связи. [c.300]

КОВАЛЕНТНЫЙ ХАРАКТЕР ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ИОННЫХ СВЯЗЕЙ [c.106]

В зависимости от природы связей координационные соединения грубо можно разделить на ионные (с преимущественно ионогенной связью центральный ион — адденд) и ковалентные (соединения с выраженным комплексным характером связи центральный ион —адденд). В литературе неоднократно указывали на условность такого рода классификации. Подчас понятие прочность связи подменяли ковалентностью связи. Некоторые комилексы (нанример, [0а(Н20)бР+) классифицировали как ионные, хотя они содержат связи более ковалентные, чем некоторые вещества, отнесенные к ковалентным (например, [Сг(Н20)б +). [c.7]

Все металлы ПА-группы с кислородом образуют оксиды состава ЭО. Для бария известен также пероксид ВаОг. Характер химических связей в оксидах различен у оксида бериллия связь главным образом ковалентная, у остальных оксидов преимущественно ионная. Поэтому оксид бериллия обладает амфотерными свойствами, т. 6. он реагирует как с кислотами, так и с основаниями [c.205]

Иначе говоря, галогены являются окислителями. Они соединяются с очень многими химическими элементами, образуя галогениды. Галогены реагируют с подавляющим большинством металлов и неметаллов непосредственно, за исключением кислорода, углерода, азота и благородных газов. Фтор реагирует даже с ксеноном. Связи галогенов с металлами главных подгрупп I и II групп носят преимущественно ионный характер, с остальными — в основном ковалентный. [c.102]

Химические связи щелочноземельных металлов с неметаллами носят преимущественно ионный характер. Бериллий и магний по химическим свойствам отличаются от щелочноземельных металлов. Бериллий по свойствам больше напоминает алюминий. Ион Ве " " очень мал, поэтому для него характерно образование ковалентных связей. Гидроксид бериллия амфотерен. [c.146]

Если V представляет собой атом элемента с не слишком большой, но и не слишком малой электроотрицательностью, скажем равной 2,0, то связь V—О имеет преимущественно ковалентный характер и вешество теряет ион ОН с большим трудом. К элементам с такой электроотрицательностью относятся В, С, Р, Аз и I (см. рис. 7.6, [c.97]

По виду химической связи все бинарные соединения делятся на ионные (солеобразные), ковалентные, металлоподобные и смешанные. В первых трех классах бинарных соединений реализуется преимущественно ионный, ковалентный или металлический тип связи, соответственно. В последнем случае преимущественный характер связи выделить трудно, здесь в ощутимой мере проявляются характерные признаки нескольких видов химической связи. Условно влияние положения элементов бинарного соединения, относительно границы между металлами и неметаллами на вид химической связи показано на рис. 12.1. [c.340]

Своеобразие свойств органических соединений по сравнению с неорганическими обусловлены в первую очередь характером связей между атомами. Вместо сильно полярных и ионных связей неорганических соединений в органических мы встречаемся преимущественно с ковалентными связями, нередко с слабо полярными. Типичной является простая (ординарная) связь между двумя атомами углерода [c.200]

Как видно из табл. 1.5, все окислы от ВеО до ВаО тугоплавки, что говорит о преимущественно ионном типе связи катион (М2+) — анион (0 ) в этих соединениях. Закономерное понижение т. пл. от MgO к ВаО можно объяснить ослаблением кулоновского взаимодействия М +—0 в этом ряду вследствие роста размера катиона. Несколько меньшая величина т. пл. ВеО, чем MgO, вероятно, связана с большей ковалентной составляющей связи Ве—О из-за сильного поляризующего действия Ве + и усиления по этой причине до некоторой степени молекулярного характера кристаллической структуры ВеО. [c.31]

Все соединения щелочноземельных металлов с ионными связями, соединения бериллия имеют ковалентный характер. Соединения магния преимущественно ионные. В газообразном состоянии элементы ПА группы существуют в основном в виде двухатомных молекул. [c.482]

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]

При образовании простых соединений атом титана прежде всего отдает 2 спаренных 45-электрона в этом случае степень окисления минимальна и равна П. Затем он может отдавать один или оба неспаренных ( -электрона, что соответствует степеням окисления И1 и IV. Однако отрыв всех четырех электронов требует большой затраты энергии, что видно из потенциалов ионизации, поэтому ион Т1 реально не существует. Связи в соединениях Т1(1У) имеют преимущественно ковалентный характер, в соединениях Т1 (П) для связей характерно преобладание ионной составляющей. Наиболее устойчивая степень окисления титана IV, поскольку в этом состоянии он имеет устойчивую конфигурацию, соответствующую конфигурации инертного газа (Аг). Низшие степени окисления реализуются только в соединениях, существующих в определенных условиях на воздухе или Б водных растворах Т1 (II) и Т1 (III) быстро окисляются до Ti (IV). [c.208]

По характеру химической связи халькогениды (как и оксиды) подразделяются на ионные, ковалентные и металлические. Преимущественно ионным характером обладают лишь халькогениды наиболее активных металлов, подчиняющиеся правилу формальной валентности. Так, все халькогениды щелочных ме галлов и [c.274]

Оксиды металлов. Характер химической связи в оксидах металлов тесно связан с их химическим и кристаллохимическим строением. Оксиды с преимущественной ионной связью (например, щелочных и щелочно-земельных металлов) характеризуются координационными структурами с координационным числом кислорода 6 или 8. С ростом степени окисления металлического элемента возрастает ковалентный вклад в химическую связь химическое строение таких оксидов — молекулярное. При этом координационное число металлического элемента возрастает, а координационное число кислорода, наоборот, уменьшается (например, СгОз, МпаО,, ReaO, и OSO4). Для таких оксидов нарушение стехиометрии невозможно. [c.314]

Физико-химические свойства и химическая связь в некоторых фазах систем — i. По характеру химической связи фазы на основе систем А — В — i могут быть ионными, ковалентными и металлическими. К этому выводу можно прийти, не изучая специфических характеристик данных фаз, а только зная химические свойства элементов, составляющих данные фазы. Так, не утверждая наличия в каком-либо соединении только одного вида связи, можно тем не менее говорить о преимущественно ионных связях в оксисоединениях, о наличии ковалентных связей в сульфосоединениях и об их преобладании при переходе к селено- и теллуросое-динениям. [c.241]

Рассмотрим в качестве примера комплексные ионы, образованные трехзарядным ионом железа. Для комплексного соединения (ЫН4)з(РеРб] измеренный магнитный момент ц = 5,9цв, в то время как рассчитанный для пяти неспаренных -электронов эффективный магнитный момент цэфф = 5,92 цв (рис. 8.8, а). Сравнение этих величин позволяет заключить, что комплекс (РеРбР является нысо-коспиновым и заселение электронов по орбиталям Ре +-иона такое же, как и в свободном ионе, а при образовании этого комплексного иона осуществляется внешняя хр й -гибридизация. Для комплекса Kd[Pe( N)6] измеренный магнитный момент ц = 2,3цв является промежуточным значением между рассчитанными с учетом одного (1,73ц])) и двух (2,83р,в) неспаренных электронов, т. е. комплекс (Ре(СЫ)бР- является низкоспиновым, в котором связи носят преимущественно ковалентный характер и осуществляется внутренняя р -гибридизация. [c.199]

Еще одно важное свойство характеризует ковалентную связь. Мы говорим, что ее возникновение связано с увеличением электронной плотности между атомами, но симметрия электронного облака, конечно, зависит от того, какие атомы и в какой молекуле оно соединяет. Если молекула симметрична и в ней ковалентно связаны два одинаковых атома, как, например, в молекулах Нг или СНз—СНз, то электронное облако симметрично центру связи. Оба электрона, участвующие в образовании связи, с одинаковой вероятностью находятся около каждого из соединенных атомов. Но если связанные атомы неодинаковы или молекула не симметрична, то электронная плотность сдвинется к одному из атомов и вероятность пребывания связывающих электронов в поле этого атома возрастет. Таким атомом обычно бывает более электроотрицательный, так как электроотрицательность — это способность атома в молекуле притягивать к себе электроны. - Следствием такого сдвига будет появление частичных, очень маленьких зарядов (доля заряда электрона) на связанных ковалентной связью атомах, в результате чего связь приобретет частично ионный характер. Примером может служить молекула НС1, где электронная плотность сдвинута к атому хлора. Такую ковалентную связь называют полярной. Молекула, содержащая полярную ковалентную связь, обладает дипольным моментом, равным произведению зарядов атомов на расстояние между ними. Ионный характер ковалентной связи зависит от разницы в величинах электроотрицательности соединенных атомов, В ряду HJ-vHBr- H I-vHF ионная составляющая связи соответствует 5, 11, 17 и 45%, т. е. молекула фтористого водорода почти наполовину носит ионный характер. Предельным случаем полярной ковалентной связи будет полностью ионная связь. В основе такой связи лежит электростатическое взаимодействие между разноименно заряженными ионами — катионом и анионом. Примером веществ с преимущественно ионной связью могут служить соли Na l, NaF, sF и др. [c.30]

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]

Анализ интенсивности пятен юзволяет сделать расчет распределения электронной плотности в кристалле. Таким путем узнают, являются ли исследованные кристаллы ионными, ковалентными, металлическими или молекулярными. На рис. П8 показано распределение электронной плотности в кристалле LiF. Характер расположения кривых равной электронной плотности (в единицах е/А ) свидетельствует о преимущественном проявлении ионной связи. [c.184]

Нитриды s-элементов имеют преимущественно ионный характер химической связи (например, в соединении NasN), а нитриды р-элементов характеризуются ковалентной связью. Поэтому нитриды этих элементов по составу подчиняются правилу формальной валентности все валентности атомов одного элемента должны быть задействованы всеми валентностями атомов другого элемента. Нитриды щелочных и щелочноземельных элементов солеобразны и разлагаются водой (см. выше уравнение реакции для a3N2). [c.342]

Как и следует ожидать, бериллий, ядро которого слабо экранировано, заметно отличается от остальных элементов этой подгруппы. Его атом имеет малый радиус, наименьшее число электронов и отсюда большой потенциал ионизации, что обусловливает преимущественно ковалентный характер соединений этого элемента. Частично ионный характер имеют связи в оксиде бериллия ВеО — высокоплавящемся и нелетучем соединении. [c.154]

II ненаправленпость ионной связи, первая координационная сфера каждого иона в соответствии с размерным фактором насыщается практически одинаковым числом ионов противоположного знака. Возможны лишь незначительные отклонения от состава, заметно не нарушающие электронейтральность кристалла. В бинарных соединениях с преимущественно ковалентной связью отклонения от стехиометрии возможны лишь для координационных структур. Однако в отличие от металлоподобных и солеобразных соединений, которые образуют только координационные кристаллы, ковалентные соединения существуют и в молекулярной форме. В последнем случае, естественно, переменность состава исключается и такие соединения представляют собой дальтониды в узком смысле. В координационных же ковалентных кристаллах области гомогенности невелики, что обусловлено насыщенным и направленным характером ковалентной связи. [c.57]

Условия стеклообразования характеризуются кривой давления пара над переохлажденной жидкостью (см. рис. 126, кривая ЬЬ ). Однако даже глубокое переохлаждение жидкости не всегда приводит к образованию стекла. Возможность стеклообразования при затвердевании жидкости определяется характером химической связи и особенностями структуры жидкой и твердой фаз. Жидкости, обладающие преимущественно металлической связью (расплавы металлов, германия, кремния), или жидкости с ионной природой (расплавы солей) не склонны к стеклообразованию вследствие ненаправленности и ненасыщенностн этих типов связи. Поэтому возникновение дальнего порядка при затвердевании происходит достаточно легко и быстро. Затвердевание жидкостей, в которых преобладает ковалентная связь, приводит к образованию твердой фазы с сохранением того же типа связи. Процессы упорядочения при образовании кристаллов с ковалентной связью из-за направленности и насыщаемости ее затруднены и протекают сравнительно медленно. В условиях достаточного переохлаждения при возрастании вязкости жидкости образование упорядоченной (кристаллической) фазы не происходит. Это и приводит к возникновению стекол. [c.306]

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]