Атомы становятся ионами

Активация заместителя X нитрогруппами, находящимися в о- и п-положениях, настолько сильная, что нитроарильная группа ведет себя как ацильная, особенно в полинитросоединениях. Эта активация становится очевидной из рассмотрения констант диссоциации нитрофенолов (табл. 1). Ацильная группа, присоединенная к гидроксилу, ослабляет О—Н-связь и дает возможность атому водорода удалиться в виде иона, например в уксусной кислоте Ас—О—Н о- и п-мононитрофенолы в 10 раз более сильные кислоты, чем л -соединения. 3,5-Динитрофенол — наиболее слабая кислота из динитрофенолов — является единственным изомером, в котором ни одна из нитрогрупп не находится в сопряжении) [c.547]

Когда два атома, например, хлор и водород, вступают в химическое взаимодействие (Н + С1 -> НС1) и образуют молекулу хлорводорода, наблюдается глубочайшее изменение свойств водорода и хлора в составе НС1 Окислительные свойства l-атома превращаются в восстановительные ) хлорид-иона СГ, а сильный восстановитель Н-атом становится окислителе у Н . В полярной ковалентной молекуле НС1 эти свойства складываются i преобладают в целом свойства НС1 как восстановителя в реакциях с сильными окислителями (МпОг, СгОз), и как окислителя в реакциях с сильными восстановителями (Na, Са, А1). Из этого с очевидностью следует, что атом ные орбитали атомов хлора (Фа) и водорода (фд), вступили во взаимодей ствие и возникли молекулярные орбитали ,01 - Сущность этого явления i одном из наиболее распространенных методов квантовой механики — мето да линейной комбинации атомных орбиталей (метод ЛКАО МО) записывает ся математически в форме сложения и вычитания [c.60]

Если вырвать из атома электрон, то атом становится положительным ионом, или катионом. Например, атом натрия даст ион Ка" согласно процессу [c.39]

При предельной поляризации (у соединяющихся атомов очень большая разность относительных электроотрицательностей) связующее электронное облако переходит полностью к атому с наибольшей относительной электроотрнцательностью и полярная ковалентная связь становится ионной ( 8). [c.90]

Смещение электронной пары (электронного облака связи) называется поляризацией. Очевидно, ковалентная связь становится ионной при предельной односторонней поляризации. Это имеет место, если вступают во взаимодействие атомы с противоположными свойствами, т. е. с большой разностью электроотрицательностей. В приводимом примере односторонняя поляризация производится атомом хлора, проявляющим сильные неметаллические свойства. Молекулярное электронное облако (электронная пара) смещается к атому хлора. Это равносильно переходу электрона от атома натрия к атому >лора. [c.78]

Следовательно, атом хлора несет небольшой отрицательный заряд, а атом водорода — небольшой положительный заряд. Крайняя степень поляризации означает, что связь становится ионной по характеру (см. вставку 3.3). Связь считается ионной, если она больше чем на 50% ионная по характеру. [c.77]

В нормальных условиях, когда на атом не действуют внешние силы, электрон вращается по самой внутренней из всех возможных для него орбит (так, в атоме водорода электрон вращается по орбите с квантовым числом 1). Но под влиянием нагревания вещества или электрического разряда, или других внешних воздействий электрон может быть вытолкнут на одну из следующих орбит. При достаточной в еличине внешней силы электрон может быть даже совершенно вырван из атома, тогда атом, лишившись электрона, делается заряженным положительно, ионизируется, т. е. становится ионом (стр. 84). Но так как более близкие к ядру орбиты более устойчивы, чем наружные, то электрон может возвратиться, если не на самую внутреннюю орбиту, то все же более близкую к ядру, и при таком переходе электрона, атом излучает свет, вернее — выделяет в фор.ме электромагнитных колебаний энергию, которая была им поглощена раньше. [c.74]

Больщую скорость при одновременном присутствии фенола и метанола можно объяснить тримолекулярным механизмом, в соответствии с которым молекула фенола, образуя водородную связь с атомом галогена, ослабляет связь галогена с углеродом, а молекула метанола одновременно с этим сольватирует углеродный атом, который становится ионом карбония. В этом [c.217]

Ординарная, двойная и тройная связи, удерживающие разнородные атомы, обычно поляризованы, так как различные атомные ядра имеют разное сродство к электронам. Эту поляризацию выражают включением ионных структур в изображение структуры способом резонанса. В диполярных формулах, участвующих в изображении резонансного гибрида, один атом становится лишенным электрона, другой — более богатым на один электрон, и заряды оказываются разделенными. Такого рода ионные структуры никоим образом не означают, что соединение может ионизировать. Они лишь служат для описания полярного характера связей между углеродом и притягивающими электроны атомами, такими, как кислород, сера, азот и галогены. [c.104]

Если какое-нибудь вещество поместить между обкладками конденсатора, то электронные оболочки атомов (молекул, ионов) претерпевают изменения. Возьмем наиболее простой случай — атом во внешнем электрическом поле (рис. 16). Положительно заряженное ядро атома будет притягиваться отрицательным полюсом электрического поля, а электронная оболочка — положительным полюсом в результате электронная оболочка деформируется атом становится диполем. Аналогичные изменения претерпевают в электрическом поле и неполярные молекулы (рис. 17). Превращение атомов и [c.67]

Особенность данной реакции (как и всех вообще реакций взаимного вытеснения металлов) заключается в том, что атомы 2п и ноны РЬ++ взаимодействуют не путем контакта, а будучи разделены в момент взаимодействия большим расстоянием. Например, атом 2п становится ионом 2п + в тот момент, когда ион РЬ превращается в атом свинца, присоединяющийся к острию нарастающего кристалла свинца. [c.110]

При столкновении двух атомов прежде всего вступают во взаимодействие электроны внешних оболочек. В результате такого взаимодействия возможна перестройка внешних оболочек сталкивающихся атомов. Происходит химическое превращение элементов. Перестройка осуществляется лишь тогда, когда она сопровождается увеличением стабильности оболочек вследствие изменения в характере движения внешних электронов В процессе перестройки один или несколько электронов с одного атома переходят на другой, вследствие чего первый атом становится положительно, а второй — отрицательно заряженным ионом возникает так называемая ионная связь. Например, при взаимодействии паров натрия и газообразного хлора атом нат-.рия отдает один электрон атому хлора [c.51]

При рассмотрении волновых функций атомов и ионов становится ясным, что те и другие не обладают строго определенными размерами. Единственный способ, при помощи которого можно отнести величину радиуса (размер) к атому или иону,— это измерить тем или другим способом, насколько близко два атома или иона могут подойти один к другому под влиянием сил, по величине подобных тем, которые участвуют в химических процессах. Для ионов в кристалле это можно сделать, определяя расстояние между центрами двух соседних ионов, которое является суммой ионных радиусов. Тогда возникают два вопроса [c.61]

Самым важным обстоятельством при таком рассмотрении являются изменения связи электронов, помещаемых на те же орбитали-(5 или р), но уже в атоме с возросшим зарядом ядра. Связь электрона с ядром становится прочнее, чем в атоме предыдущего элемента, так как при этом создается более сильное поле положительного заряда. Электроны притягиваются ближе к ядру, и атом становится более сжатым. Во 2-м периоде радиусы атомов от лития до фтора уменьшаются более чем в два раза, несмотря на то, что в трн раза увеличивается число электронов. Если сопоставить размер атома водорода с ионом Ы2+, где тоже один электрон, то окажется., чтО [c.200]

Из приведенных данных видно, что по величине энергии ионизации водород стоит шачительно ближе к фтору, чем к литию, и никакие металлические свойства свободному атому водорода, следовательно, не присущи. Точно так же положительно заряженный ион водорода не имеет ничего общего со свойствами ионов щелочных металлов, поскольку является элементарной частицей — протоном. Вместе с тем в электрохимическом ряду напряжений водород ведет себя как металл. Это объясняется тем, что электрохимический ряд напряжений служит характеристикой атомов металлов в водных растворах (см. гл. V, 11). При ионизации атома водорода в присутствии воды образуется ион гидроксония Н3О+, что сопровождается выделением энергии. Вследствие этого энергия ионизации атома водорода в водном растворе резко снижается и становится близкой к величине энергии ионизации атомов металлов. Заметим, что по некоторым физическим свойствам ион Н3О+ в растворе ведет себя подобно катионам щелочных металлов. Однако эти особенности не относятся к атому или иону водорода и не дают оснований рассматривать его как металл. Сходство строения внешней электронной оболочки атома водорода с внешними электронными оболочками атомов щелочных металлов носит, следовательно, такой же формальный характер, как и однотипность строения внешних электронных оболочек атома гелия и атомов элементов II группы. [c.160]

При предельной поляризации (у соединяющихся атомов очень большая разность ОЭО) связующее электронное облако переходит полностью к атому с наибольшей ОЭО и полярная ковалентная связь становится ионной ( 8). [c.94]

Такими электронными конфигурациями объяснялся и ионный тип химической связи. Атом натрия отдал электрон и приобрел положительный заряд, так как на И протонов в нем теперь приходилось 10 электронов. Так атом натрия становился ионом натрия. Аналогично атом хлора превращался в ион, поскольку после приобретения им одного электрона он становился отрицательно заряженным. [c.107]

Связь между атомами разных элементов всегда более или менее полярна, что обусловлено различием размеров и электроотрица-т(льностей атомов. Например, в молекуле хлорида водорода НС1 стязующее электронное облако смещено в сторону более электро-огрицательного атома хлора. Вследствие этого заряд ядра водорода уже не компенсируется, а на атоме хлора электронная плотность становится избыточной по сравнению с зарядом ядра. Иными словами, атом водорода в НС1 поляризован положительно, а атом хлора отрицательно на атоме водорода возникает положительный заряд, на атоме хлора — отрицательный. Этот заряд б, называемый эффективным, можно установить экспериментально. Согласно имеющимся данным эффективный заряд на атоме водорода молекулы H I составляет бн = +0,18, а на атоме хлора 6 i = —0>18 абсолютного за-р 1да электрона. Можно сказать, что связь в молекуле НС1 имеет на 18% ионный характер, т. е. полярна. Ниже приведены значения эффективных зарядов на атомах кислорода в оксидах элементов 3-го периода [c.80]

По Сиджвику, координативная связь — это необычно образовавшаяся ковалентная связь за счет передачи одним атомом (донором), имеющим устойчивую восьмиэлектронную оболочку, другому атому или иону (акцептору), не имеющему такой идеальной оболочки, сразу. двух электронов в совладение. При таком механизме образования ковалентной связи один из партнеров становится совладельцем электронной пары, не предоставляя со своей стороны электрона другому. Рассмотрим, на- [c.280]

Молекула НС1 ионизируется общая пара электронов переходит к атому хлора, атом хлора становится ионом хлора С1 , протон же внедряется в электронную оболочку кислорода и превращается в ион гидроксония НзО+. [c.41]

При достаточной величине внешней силы электрон может быть вырван из атома тогда атом, лишившись электрона, делается заряженным положительно, ионизируется, т. е. становится ионом. [c.80]

Теряя один электрон, электронейтральный атом натрия приобретает положительный заряд и превращается в ион натрия Na . Аналогично атом хлора, приобретая один электрон, заряжается отрицательно и становится ионом хлора С1 . [c.21]

Процесс образования соли сопровождается изменением валентности азота от трех до пяти, причем пятивалентный атом становится полярным. Ион водорода присоединяется к паре электронов атома азота с образованием неполярной связи и, таким образом, содержащая азот группа приобретает положительный заряд. Ионный заряд связан со всей группой в целом, и все четыре валентности азота используются на образование неполярных связей, тогда как пятая — полярная. [c.140]

Большинство обычных кислот — вещества, содержащие ковалентно связанные атомы водорода. По крайней мере один атом водорода связан так, что в водном растворе он может отщепляться. Атом водорода остается без электрона и переходит в водный раствор иона водорода Н . Как показано выше, кислотный остаток становится анионом. [c.426]

Другой метод определения эффективных зарядов — по рентгеновским К-спектрам. После вырывания электрона из К-слоя, атом становится ионом с формальным зарядом +1, а результирующий заряд его, вследствие влияния химической связи, становится равным т] = 1 +е /еилит] = 1—е /е. Тонкая структура К-края поглощения позволяет вычислить величину т], а следовательно, и е [135, 136]. Метод вычисления е по К-спектрам поглощения также был использован [137] для изучения состояния валентных связей в полупроводниках. Оказалось, например, что эффективный заряд цинка в ZnO равен не двум (как это следует из ионной формулы Zn +O ), а значительно меньше единицы. [c.40]

Точнее, восстанавливается только электроноактивная частица (атом или ион). Если она входит в состав молекулы сложного вещества, то говорят о восстановлении всего вещества. Например, во многих реакциях HNO3, претерпевшая химическое превращение, переходите N0. При этом восстанавливается только азот (окислительное число азота 4-5 в HNO3 становится равным 4-2 в N0). Однако на- практике говорят о восстановлении азотной кислоты до окиси азота. Азотная кислота — окислитель, но сама окисляться не может. Аналогично и для случаев окисления. [c.106]

При очень большой разности ЭО атомов имеет место явная односторонняя поляризация электронное облако связи максимально смещается в сторону атома с наибольшей ЭО (это равносильно переходу электрона с атома на атом по теории Косселя), атомы переходят в противоположно заряженные ионы и возникает ионная молекула (рис. 34, в). Ковалентная связь становится ионной. Электроасимметрия молекул возрастает, увеличивается длина диполя и диполь-ный момент до 10 О. [c.118]

Характеристика элемента. Бериллий, так же как и литий, относится к числу -элементов. Четвертый электрон, появляющийся в атоме Ве, помещается на 25-орбитали. Энергия ионизации бериллия выще, чем у лития, из-за большего заряда ядра. Эффективный заряд ядра, влияющий на четвертый -электрон, равен гэфф=1,66. В результате взаимодействия ядра с электронным окружением атом становится меньше (/ ве=1,ИА). Удалить электроны с 2 -орбиталп не просто первый потенциал ионизации почти в два раза больше, чем у лития, а второй потенциал так высок (18,2 эВ), что существование иона Ве + (с полной потерей двух электронов) практически невозможно. Даже в соединениях с фтором связи Ве—Р в значительной степени ковалентны, не говоря уже о связях с другими элементами. Следовательно, степень окисления -Ь2, приписываемая ему, величина условная. Для образования ковалентных связей бериллию необходимо разъединение (распаривание) 25-электронов. Чтобы это произошло, один из них должен перейти на более высокую 2р-орбиталь. Таким образом, когда атом бериллия переходит в такое состояние, его два электрона занимают две эквивалентные 5р-гибридизованные орбитали. Несмотря на то что связи бериллия в основном ковалентны даже в простых солях, все же был оценен его примерный ионный радиус 0,31 А. Это меньше, чем у атома водорода и иона Н+, и, следовательно, создает значительное поле положительного заряда и делает его способным прочно связывать анион кислорода, даже отнимая его у гидроксил-иона [c.205]

При помещении атома в поле лигандов электронное состояние меняется, так что формулы (VT.4) или (VI.5) становятся более неприменимыми. Но можно было бы ожидать, что согласно теории кристаллического поля атом или ион в поле лигандов в магнитном отношении будет вести себя хотя бы приближенно аналогично свободным атомам. Опыт показывает, однако, что если магнитные моменты ионов со слабым спин-орбитальным взаимодействием и следуют приближенно значениям Цэфф, определяемым по формуле (VI. 5), то только, если принять, что L = О, т. е., если предположить, что магнитный момент этих систем определяется только спи- [c.146]

При описании свойств кислорода и водорода было сказано, что кислород является окислителем, а водород — восстановителем. Процесс присоединения к веществу кислорода был назван окислением, а процессе отнятия кислорода от вещества — восстановлением. В настоящее время процессы окисления и восстановления рассматриваются с другой точки зренНя реакциями окисления и восстановления называют такие реакции, при ко то рых происходят п е р е м е щ е ни я электронов от одних атомов или по нов к д р у г ж м атомам или и он а м. Окисляется тот атом или ион, который в этих реакциях теряет электроны, а восстанавливается тот атом или ион, который нри этом получает электроны. При описанном раньше горении магния в кислороде, при котором образуется окись магния MgO, 2 валентных электрона атома магния переходят к атому кислорода. Магний становится положительно заряженным Mg +, кислород становится [c.79]

Использование обобщенного потенциала (8) позволяет обосновать эту гипотезу применительно к произвольному атому или иону с одним валентным электроном. Для каждой из двадцати атомных систем, рассмотренных в данной работе, это предположение выполнялось с большой точностью. Это, в частности, можно видеть на примерах поведения потенциалов из уравнения (18), рассчитанных в данной работе для Ы, Ма и Ре + (рис. 1—3). Поведение и -, ир- и / -эффективных потенциалов, рассчитанных по С1-методу в работе [1] для атома Ы, иллюстрируется на рис. 1. Как видно из рис. 1, падение 25-электрона атома .1 на ядро в случае 01-потенциала возможно при преодолении значительного потенциального барьера ( 38 эВ), а в случае 7,-потенциала из уравнения (18) этот барьер становится бесконечно большим. Из этого же рисунка видно, что ипотенциал имеет минимум при г 2ао, а [У-потенциал из уравнения (18) при г 1ао- Как видно из рис. 2 и 3, и - и /р-потенциалы из уравнения (18), рассчитанные для Ыа и Ре" , также имеют глубокие потенциальные ямы, причем минимумы этих ям наблюдаются при слишком малых г. Это приводит к сильному сжатию и завышенным амплитудам псевдовалентных орбиталей Я г). На рис. 4 проводится сравнение поведения / аг томной орбитали атома Ы, рассчитанной по (9) и по 01-методу [11], а на рис- 5 аналогичное сравнение проводится для [c.32]

После того, как произошло образование комплексного иона, отличить, какой атом или ион присоединены за счет донорно-ак-иепторной связи, становится невозможным. [c.145]

Активированные окись алюминия и Дуциль, оба шелочные по природе, являются неактивными катализаторами скелетной изомеризации олефинов. Но эти же катализаторы становились вполне активными после их обработки разбавленной кислотой. Обработанная кислотой окись алюминия являлась уже кислой по характеру и оставалась таковой после употребления ее в качестве катализатора скелетной изомеризации при 335°С. Кислотность каждого катализатора до и после обработки определялась встряхиванием его в спиртовом или в водном растворе и титровании последнего раствором едкого кали. Силикагель и уголь, не являющиеся активными катализаторами скелетной изомеризации олефинов, не активируются даже и после их обработки кислотой, в противоположность окиси алюминия. Обнаружено также, что эти катализаторы не могут адсорбировать селективно ионов водорода, остающихся после сушки. На основании этих наблюдений можно предпо.тожить, что изомеризация олефинов происходит благодаря адсорбции ионов водорода, вызывающей взаимодействие между катализатором и углеродными атомами двойной связи, и что это взаимодействие частично включает атом или ион водорода, источником которого является катализатор. [c.104]

Для описания природы комплекса М+е и температурной зависимости сверхтонкого расщепления на атоме металла были предложены две модели. Одна из них весьма близка к модели двух состояний, предложенной Хирота (см. разд. 4.1), причем М.+е — усредненная по времени рыхлая ионная пара. Частицу с низким значением константы а и центросимметричную частицу, характеризующуюся высоким значением константы а, иногда называют мономером или сольватированным атомом [133]. При повышении температуры сольватированный атом становится более стабильным. Другая модель описывает мономер как сольватированный катион [132] с дополнительным неспаренным электроном, который распределяется между катионом и растворителем. Степень занятости s-орбитали катиона уменьшается при уплотнении сольватной оболочки по мере охлаждения. [c.287]

Последующие стадии крекинга являются повторением описанных выше стадий. Вторичный карбониевый ион подвергается дальнейшему расщеплению в -положении, что приводит к образованию нового олефина и нового первичного иона карбония. Последний претерпевает перегруппировку, и крекинг происходит до достижения предела, при котором цепь становится настолько короткой, что крекинг в -положении к углеродному атому карбониевого иона уже не оказывается быстрой реакцией. Остающийся карбониевый ион может вступить в обмен с другой, большей молекулой парафина с образованием нового большого карбониевого иона и небольшой молекулы парафина, соответствующей исходному иону карбония таким образом происходит развитие цепи. [c.174]

Согласно схемы (А) долхно существовать ил полное ковалентное присоединение двух молекул растворителя к карбо -ниевону иону, или хе частичное в том случае, если уходящая группа еще связана о реакционным центром, а следовательно карбониевый углеродный атом становится "пятиковаленткосвя- [c.159]

По образному определению Ф. Ф. Волькенштейна, изложенному в предисловии к монографии Мсуррисона [205], в которой дан подробный обзор современных взглядов на физику и химию явлений, протекающих на поверхности твердого тела в контакте с газовой или жидкой фазой, поверхность твердого тела представляет собой арену, на которой разыгрываются адсорбционные и каталитические процессы . При адсорбции инородный атом или молекула ионизируются, в то время как противоположно заряженные ионы могут находиться от места нх адсорбции на расстоянии в несколько сотых микрометра. По этой причине обобществление их электронов, как это было бы при ковалентной связи, становится невозможным. Такой тип связи именуют ионосорбцией. Ее иллюстрация на примере связывания кислорода приведена ниже, где для сравнения показана также ковалентная связь [c.182]

Точечлые дефекты возникают по разным причинам, в том числе и в результате теплового движения частиц. Вакансии (а также дефекты внедрения) могут перемешаться по кристаллу — в пустоту попадает соседний атом, его место освобождается и т. д. Перемещением вакансий объясняется диффузия в твердых телах и ионная проводимость кристаллов солей и оксидов, которые становятся заметными при высоких температурах. [c.152]

При очень низких температурах, которые стали доступными в настоящее время (см. примечание на стр. 111), составляющая теплоемкости Ср, обусловленная энергией колебания атомов и ионов, образующих кристаллическую рещетку, становится очень малой — большей частью не превышает 10 —10 кал/ град г-атом). В этих условиях в металлических кристаллах выявляется составляющая теплоемкости, обусловленная движением электронов. Эти две составляющие могут быть определены раздельно благодаря сильному различию их зависимости от температуры. Первая из них Ср, реш возрастает с повышением температуры прямо пропорционально третьей степени температуры, а вторая Ср,эц (кроме сверхпроводников в области сверхпроводимости) — пропорциональна первой степени ее. В соответствии с этим температурная зависимость суммарной теплоемкости может быть представлена в форме [c.154]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология