Общие особенности ионных связей

МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА И СТРОЕНИЕ ИОННОЙ СВЯЗИ В МОЛЕКУЛАХ И КРИСТАЛЛАХ 1. Общие особенности ионных связей [c.62]

Общие особенности иОнных связей [c.65]

В заключение отметим, что несмотря на успехи теории кристаллического поля, связанные, в основном, с учетом симметрии, особенно для соединений с ионной связью, она ограничена. Опыты по электронному парамагнитному резонансу показывают, что вопреки теории кристаллического поля электронная плотность не сосредоточена на лигандах и центральном ионе, а частично размазана в объеме комплексного иона, т. е. связь в координационных соединениях не ионная, а ковалентная с большей или меньшей полярностью. Для описания такой связи необходимо привлечь теорию молекулярных орбиталей как более общую, чем электростатическая теория ионной связи. [c.125]

Одним из важных разделов теоретической химии является учение о химической связи. Ковалентная связь осуществляется общей электронной парой, облако которой по-разному может распределяться в пространстве относительно ядер атомов Если электронное облако располагается симметрично между ядрами обоих атомов, то такая связь является неполярной ковалентной связью. Если электронное облако смещается в сторону более электроотрицательного атома, то происходит поляризация связи. Такая ковалентная связь называется полярной. Другой разновидностью химической связи является ионная связь, которую следует рассматривать как результат полного переноса электрона от одного атома к другому. Здесь допускается, что связь обусловлена силами электростатического притяжения между частицами противоположного заряда, В металлах между атомами осуществляется металлическая связь, характерной особенностью которой является обобществление валентных электронов множеством атомов в кристалле (делокализация). [c.87]

Из изложенного следует, что в общем случае валентная связь является полярной, т. е. п р о м е ж у т о ч н о й между неполярной и ионной. Между тем часто встречается грубое деление всех валентных связей на два крайних типа — атомные (ковалентные) и ионные, — причем тем и другим даются совершенно различные характеристики. Не говоря уже о произвольности самого отнесения характера связи к тому или иному типу в явно промежуточных случаях (например, НР), такой примитивный подход стушевывает индивидуальные особенности отдельных валентных связей и тем самым препятствует более глубокому познаванию свойств веществ. [c.92]

Другая особенность электропроводности диафрагм с капиллярами малой толщины связана с повышенной суммарной концентрацией ионов в диффузном слое. Действительно, избыток противоионов больше, чем недостаток коионов, и общая концентрация ионов, которая определяет удельную электропроводность раствора, в соответствии с (УП—И) равна [c.202]

Таким ионам были даны различные названия фенониевый ион— в случае смещения фенила—и синартетический ион—в общем случае [39] последнее название отмечает характерную особенность ионов такого типа, в которых образовавшийся при отщеплении аниона положительный заряд разделен между двумя атомами, причем последние одновременно связаны с одной и той же группой двумя связями нецелочисленной кратности. В настоящее время ионы такого типа обычно называют неклассическими ионами. [c.614]

Одна общая особенность всех типов биохимической адаптации, различающихся по временным масштабам, — это фундаментальное значение сродства макромолекул к лигандам. Эффективность и специфичность биохимических процессов в большой степени зависит от весьма точного молекулярного сродства, позволяющего макромолекулам связывать вещества с меньшим молекулярным весом. А поскольку эти проявления сродства определяются слабыми химическими связями (например, водородными), они чувствительны к изменениям температуры, давления, ионных концентраций и т. п. Поэтому многие биохимические адаптации связаны с тщательной отработкой структуры систем, зависящих от слабых связей, — с созданием таких макромолекул, параметры сродства которых позволяли бы им функционировать в определенной микросреде. [c.378]

Как уже отмечалось, в газовой ф>азе, в отличие от раствора, реагирующая молекула может использовать только свои внутренние ресурсы не может быть и речи, по крайней мере при обычных давлениях, о совместных действиях с другими молекулами. Поэтому в газовой фазе должна быть особенно заметна роль заместителей. Ключ к природе переходного состояния дает тот факт, что и а-, и р-заместители влияют на связь углерод — галоген, а также аналогия с реакциями 1 и 5. 1 в растворе. Обе эти реакции протекают через переходное состояние, включающее общий карбониевый ион. В свете современных теорий молекулярных реакций в газовой фазе можно думать, что переходное состояние возникает в результате перераспределения энергии внутри молекулы, ведущего к концентрации энергии по связи углерод— галоген. Факты требуют также, чтобы последующее растяжение связи углерод—галоген сопровождалось поляризацией в смысле —X ". Можно представить следующие структуры для описания переходного состояния [c.301]

Образование ионных пар (или тройников и т. д.) — простейший вид взаимодействия противоположно заряженных ионов. По мере увеличения концентрации электролита и уменьшения среднего межионного расстояния между ионами возникают не только электростатические силы взаимодействия. Группировки, в которых ионы связаны химическими силами, имеют некоторые особенности по сравнению с ионными парами у них меньшие межатомные расстояния, большая степень десольватации (ср. рис. 10.16), возможно образование общей сольватной оболочки вместо индивидуальных. Такие группировки четко проявляются в спектрах и их концентрация в ряде случаев может быть измерена спектроскопическим путем. [c.201]

Накопленные факты и взаимозависимости, изложенные выше, свидетельствуют, что циклические сопряженные молекулы или ионы обладают общими особенностями электронного строения, обеспечивающими их стабилизацию, которые именуют ароматичностью. Понятие ароматичности относится к молекулам, структурными признаками которых служат объединение атомов в цикл и наличие сопряжения в цикле — альтернирующая последовательность (в структурной формуле) простых и кратных связей [132] в ионах эта последовательность дополняется наличием катионного или анионного центра. Физическим содержанием ароматичности в терминах метода МО является циклическая делокализация электронов, которая обусловливает выигрыш энергии, стабилизирующий систему. [c.43]

Путем непосредственного измерения квадрупольного резонанса была сделана попытка подойти к общей проблеме ковалентности связей металл—лиганд в ряде комплексов [13]. Однако и в этом случае строгой интерпретации данных препятствовало отсутствие сведений о четырех переменных в уравнении (9-6) (особенно при малых отличиях в eQq). Из-за такой неопределенности в интерпретации мы не будем излагать здесь других работ, посвященных оценке ионного характера и т. д. по данным относительно eQq. Выводы из подобных исследований о типе связи не заслуживают доверия. В области ЯКР ощущается острая необходимость в дальнейших исследованиях. [c.347]

Общие свойства металлов обусловлены и общими особенностями их внутреннего строения. В узлах металлической пространственной кристаллической решетки правильно расположены положительные ионы (стр. 65), а между ними в кристалле перемещаются относительно свободные электроны — электронный газ. Электроны, переходящие от одного положительного иона к другому, как бы осуществляют связь между ними и превращают весь кристалл металла в единое целое. [c.241]

Предельные алифатические углеводороды являются простейшими органическими соединениями, и их радиационная химия имеет много особенностей, свойственных более сложным веществам. Радиационная химия предельных алифатических углеводородов особенно тесно связана с действием излучения на такие углеводородные полимеры, как полиэтилен (см. гл. VI, стр. 184). Алифатические углеводороды изучались еще на заре развития радиационной химии, однако быстрый прогресс в этой области начался только несколько лет назад в связи с общим оживлением интереса к органической радиационной химии. Этот прогресс был в значительной степени облегчен в связи с применением таких методов анализа, как масс-снектроскопия и газовая хроматография, а также доступностью радиоактивного иода для использования в качестве детектора радикалов. Интерпретацию результатов сильно облегчало знание реакций углеводородных свободных радикалов и реакций углеводородных ионов в масс-спектрометре. [c.83]

Молекулы органических соединенип построены нз атомов, как правило, соединенных друг с другом посредством ковалентных связей. Ионные связи, в которых нет электронного облака, общего для обоих соединенных друг с другом атомов, а имеется лишь электростатическое взаимодействие между двумя противоположно заряженными ионами, в органических соединениях встречаются редко, особенно, если заряд в основном локализован на атомах углерода. При этом атом углерода может быть как положительно, так и отрицательно заряженным, т. е. могут существовать органические катионы и анионы, противоионами для которых являются соответственно неорганические анионы и катионы [c.5]

Группы катион — анион являются не чем иным, как ионными парами. Вследствие этого результаты 43 и 44 указывают на то, что катион-анионная связь в ионных парах ослабевает по мере возрастания степени их гидратации. В более общем виде, эта связь зависит от степени сольватации и особенности структуры сольватирующей среды. Таким образом, поведение определенным образом сольватированной ионной пары, а следовательно, и свойства содержащих ее растворов находятся в сильной зависимости от тех же факторов. [c.114]

Другая общая особенность электронного строения г- и р-элементов состоит в том, что после отделения электронов внешнего слоя остается ион, имеющий конфигурацию атома благородного газа Is или ns np для р-элементов четвертого и следующих периодов образуется ион, имеющий 18-ти электронную оболочку ns np nd . У таких ионов не проявляются специфические эффекты, о ясняемые теорией кристаллического поля (см. разд. 2.7), связанные с симметрией (/-орбиталей. У ионов с электронной конфигурацией атома благородного газа /-электронов на внешнем слое нет, а у ионов с 18-ти электронной оболочкой все (/-орбитали заполнены и невозможен переход (/-электронов с /г -орбитали на орбиталь eg (в октаэдрическом окружении), а также невозможно образование донорно-акцепторных связей с участием свободных (/-орбиталей. [c.316]

Основными валентными состояниями марганца являются состояния II, III и VII. Мп + имеет -электронную конфигурацию, так что этот ион обладает сферической симметрией, в его комплексах обычно отсутствует стабилизация полем лигандов и он обнаруживает много общего с катионами, имеющими электронные структуры инертных газов, особенно Mg . Этот анализ приводит к выводу, что в случае Мп(П) образуются главным образом ионные связи, поэтому он обнаруживает слабую тенденцию [c.332]

Наиболее общая особенность ионной сополимеризации — то обстоятельство, что константы сополимеризации и связаны приблизительно обратной зависимостью, т. е. произведение 1 г приблизительно равно единице, а это указывает на малую склонность к чередованию в этой реакции [230], что противоречит результатам для свободнорадикальной полимеризации. Очевидно, природа растущего катиона не оказывает значительного влияния на скорости реакций. Суммарный результат этих исследований в общем, но-видимому, указывает на весьма большое разделение ионных пар и на то, что природа мономера является решающим фактором в реакции роста цепи, что подтвернодается получением разумных соотношений между значениями а уравнения Гаммета и относительными константами скорости роста [232]. [c.251]

Общие химические свойства кремния и германия определяются положением этих элементов в таблице Менделеева. Кремний и германий находятся в четвертой группе таблицы, располагаясь соответственно в третьем и четвертом периодах. Во всех своих соединениях кремний и германий выступают как четырех- или двухвалентные элементы. При умеренных температурах (до 700 " К) и в особенности во влажных средах они образуют, как правило, четьЕрехвалентные соединения. Наоборот, нри высоких температурах (порядка 1300 " К) и в сухой атмосфере более типичными являются двухвалентные соединения рассматриваемых элементов. Химические связи в соединениях кремния и германия с элементами крайних групп таблицы Менделеева — полярные и обладают существенным дипольным моментом. Типичным для таких соединений является их взаимодействие с полярными молекулами других веществ и, в первую очередь, с молекулами воды. Соединения с чисто ионной связью для кремния и германия не известны. Следует, однако, иметь в виду, что некоторые полярные соединения рассматриваемых элементов могут частично диссоциировать на соответствующие положительные и отрицательные ионы. [c.92]

Координирующий механизм и механизм связанного иона-радикала, на первый взгляд совершенно различные, имеют много общих особенностей. Если исходить из гипотезы связанного радикала и уменьшать участвующую в реакции поверхность, то в предельном случае при трех точках контакта оба механизма окажутся совершенно одинаковыдш. В гипотезе, предполагающей участие радикалов, важное значение приобретает степень ионного характера каждой связи на каждой ступени полимеризации, так как согласно этому механизму реакция протекает с участием связанного, а не свободного радикала. [c.300]

Само понятие химической связи было сформулировано уже в работах А М Бутлерова и оказалось чрезвычайно плодотворным для химии, хотя природа химической связи и оставалась неясной до появления квантовой механики и ее применения к изучению молекулярных систем Позднейшие исследования — как экспериментальные, так и теоретические — позволили понять некоторые особенности образования химической связи в различных рядах соединений и привели к введению в химию терминов ионная, ковалентная, полярная, координационная, донорно-акцепторная, многоцентровая связи и другие, с помощью которых принято характеризовать различные типы химической связи Число таких терминов довольно велико, и есть все основания ожидать, что дальнейший прогресс в химии приведет к необходимости ввести еще более обширную классификацию При этом большинство таких терминов являются по сути классификационными и не отражают ни общей для всех рядов соединений природы химической связи, ни конкретных особенностей химической связи в соединениях определенных классов В наибольшей степени сказанное относится к термину координационная связь В самом деле, совершенно разные по характеру связи в хелатах металлов, полисоединениях, ме-таллоценах итд называются координационными, в то же время в ионе [c.107]

Мы видели, что в некоторых кристаллах можно выделить группы сближенных атомов (комплексы), связи внутри которых отличаются от связей между комплексами (и обычно гораздо короче, чем последние). Комплексы могут быть конечными или бесконечно протяженными в одном, двух или трех измерениях они удерживаются вместе за счет ионных, вандерваальсовых или водородных связей. Подразделение комплексов на эти три типа дает общую основу для широкой геометрической классификации кристаллических структур, показанной на схеме 1.2. Правда, с первого взгляда может показаться, что наиболее очевидным способом классификации структур должно быть группирование их в соответствии с типами связей между атомами (считая, что существуют четыре предельных типа ионный, ковалентный, металлический и вандерваальсов). Такое общее деление на ионные, ковалентные, металлические и молекулярные кристаллы делают довольно часто. Однако в действительности связи, приближающиеся к чистым типам (особенно ионному или ковалентному), весьма редки, и, более того, в большинстве кристаллов имеются связи нескольких различных типов сразу. Следует учитывать многочисленные промежуточные классы, и это приводит к тому, что классификации, основанные на типах связи, становятся запутанными, не будучи исчерпывающими. Кроме того, они имеют и тот недостаток, что переоценивают значение чистых типов связи, тогда как связи промежуточного характера рассматриваются как отклонение от этих предельных ти- [c.40]

Коррозия разл. участков пов-сти металла м. б. неравномерной из-за хим. илн физ. неоднородности металлич. пов-сти и среды. При действии на пассивный металл активаторов (напр., ионов С1-) возникает пипаттгоеая коррозия. Очень опасны межкристаллитная коррозия и ножевая , связанные с усиленной коррозией границ зерен и межкристаллит-ных выделений в сплавах (вапр., в хромоникелевых сталях, стабилизированных Т1 или КЬ). Эти виды К. м. обычно наблюдаются вдоль сварных швов. Коррозионное растрескивание в условиях воздействия на металл растягивающих напряжений наз. коррозией тюд напряжением, динамич. знакопеременная нагрузка приводит к коррозионной усталости. Известны случаи избирательной коррэзии более электроотрицат. компонента сплава (напр., обесцинкование латуней). С конструктивными особенностями изделий связаны щелевая коррозия и контактная коррозия. В хим. пром-сги прямые потери ог общей К. м., коррозии под напряжением, питшговой и межкристаллитной относятся примерно как 3 4 2, 5 2. [c.278]

Именно наличием подобного слоя объясняется повышенная коррозионная стойкость в окислительных средах сплавов алюминия, хрома, никеля, титана и др. металлов. Таким же образом (по при повышенных т-рах) Б. с. формируются на поверхности материалов, используемых при высокой т-ре. В процессе взаимодействия контактирующих веществ происходят реакционная диффузия одного или нескольких из них в твердый материал, образование слоя пересыщенного твердого раствора и последующая перестройка его кристаллической решетки. В результате на поверхности материала образуется слой новых фаз (рис.), скорость роста к-рых определяется природой контактирующих веществ и условиями взаимодействия (темиературой, давлением, концентрацией вещества, временем). Формирование такого слоя возможно газопламенным напылением и др. способом. Если условие Пиллинга — Бедвортса выполняется, закономерности роста фаз в заданном интервале т-р описываются в основном зависимостями г/" = кт или у = /с 1п т, где у — толщина слоя новой фазы к, п — коэффициенты скорости роста фаз т — время взаимодействия. Чем меньще коэфф. к и больше коэфф. п, тем меньше влияние времени на скорость взаимодействия и тем, следовательно, лучшими барьерными свойствами обладает диффузионный слой. Значения коэфф. пик определяются природой контактирующих веществ и продуктов взаимодействия, кристаллохим. особенностями образующихся фаз, дефектностью кристаллической решетки, диффузионной подвижностью компонентов в ней, термодинамикой процесса. В общем случае чем выше прочность межатомной связи (большая часть ковалентных или ионных связей) в продуктах взаимодействия, тем вероятнее проявление ими барьерных свойств. Так, дибориды титана и циркония, окислы алюминия, магния и тория обнаруживают высокие барьерные свойства в контакте со мн. веществами. [c.120]

Поляризация, по Гольдшмидту, приводит к образованию радикалов, например [N114], [М0з1 , [804]2- и т. д., которые ведут себя в кристалле как обособленные структурные группы. В этих радикалах атомы или соответственно ионы особенно тесно связаны один с другим. Если радикалы образованы ионами о оболочками инертных газов, то межионные расстояния в них с удовлетворительной точностью можно рассчитать при помощи приведенных радиусов. В других случаях поляризация приводит к образованию слоистых решеток (см. ниже). Под влиянием более сильной поляризации возникают молекулярные решетки. Высокосимметричные решетки, подобные упоминавшимся до сих пор (координационные решетки по Хунду), образуются в тех случаях, когда влияние поляризации имеет лишь подчиненное значение. В общем можно сказать, что поляризация понижает степень симметрии. [c.244]

В слоистых структурах концентрация вещества происходит послойно. Слои скреплены остаточной, или ионной, связью. Особенно ярко слоистые структуры выражены в силикатах, где радикал представляет собой лист из кремнекислородных тетраэдров. Слоистые структуры возникают там, где имеются анионы, обладающие большим радиусом действия и малым зарядом, т. е. могут легко поляризоваться. Например, анион (ОН)-, вхождение его в кристаллическую структуру ведет к слоистому распределению атомов. Таковы слюды, общая фор-мула которых [ОН]2[-4151дО ]., где К+ =А1+ Ре+з или М5+ , [c.17]

В общих чертах катионный обмен на цеолитах подчиняется общим закономерностям ионного обмена. Особенностью обмена катионов на цеолитах является часто проявляющаяся селективность по отношению к отдельным катионам. В большинстве случаев это является результатом так называемого ионоситового эффекта, обусловленного недоступностью внутрикристаллических пустот в цеолитах для катионов больших размеров из-за малых размеров ведущих в них окон . В других случаях селективность не связана с этим. [c.110]

Другой возможный вариант окислительного присоединения уже упоминался в предыдущей главе, это вариант так называемого нуклеофильного замещения. В этом случае электронная пара атома металла, ранее не участвовавшая в образовании связи металл — лиганд, включается в систему валентных связей в комплексе, вследствие чего атом металла как бы подвергается двухэлектронному окислению. Ион металла в таких реакциях, следовательно, играет роль донора электронной пары и при воздействии на него подходящего реагента ведет себя как нуклеофил. Такой механизм характерен для 5-координационных соединений Со(1) типа oL4A , где в качестве L4 могут выступать две молекулы диметилглиоксима, некоторые тетрадентатные лиганды или макроциклические лиганды, а А — безобидный нейтральный лиганд (например, пиридин), занимающий пятое координационное место. Все эти соединения имеют три общие особенности [c.228]

Таким ионам были даны различные названия фенониум-ион— в случае смещения фенила и синартетный ион—в общем случае [39] последнее название отмечает характерную особенность ионов такого типа, в которых образовавшийся при отщеплении аниона положительный заряд разделен между двумя атомами, причем последние одновременно связаны с одной и той же группой двумя связями нецелочисленной кратности. Положительный заряд может быть распределен не только между двумя углеродными атомами, но частично находится и в смещающейся группе в случае фенила заряжены положительно также и о- и -углеродные атомы бензольного ядра. [c.533]

Учитывая, что закономерности фрагментации органических соединений изомерных рядов резко зависят от относительного расположения кратных связей, циклов и гетероатомов (особенно в случае разных вариантов сопряжения между ними), во всех подобных случаях необходима характеристика таких рядов индивидуальными спектрами ионных серий. Так, например, ряд диарилалкенов формально может быть охарактеризован одним общим спектром ионных серий [c.94]

ГГримечание. В азоксисоединении связь азота с кислородом является семиполярной. Особенность этой связи состоит в том, что связанные ею два атома имеют общую пару электронов и вместе с тем несут противоположные электрические заряды. Таким образом, эта связь обладает признаком как ковалентной, так и ионной связи. [c.26]