Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

О развитии теории химической связи

    Начиная с 50-х годов, получило развитие новое направление в разработке методов оценки реакционной способности молекул на основе представлений квантовой теории химической связи. Особенностью этого направления являются определение реакционных центров в молекулах исходя из молекулярной структуры и разработка методов оценки относительной реакционной способности молекул. Так, в методе Хюккеля реакционная способность молекул качественно характеризуется индексами реакционной способности плотностью электронного заряда, индексом свободной валентности, энергией делокализации и др. (см. 37). В методе МО ЛКАО была показана особая роль граничных молекулярных орбиталей. В 60-х годах Вудвордом и Хоффманом было сформулировано правило сохранения орбитальной симметрии в синхронно протекающих элементарных химических актах. Все эти положения получили логическое завершение в методе возмущенных молекулярных орбиталей (метод ВМО). [c.583]


    Исследование природы химической связи и строения молекул развивалось параллельно с изучением строения атома. К началу двадцатых годов были разработаны основы электронной теории химической связи (Льюис, Коссель, Борн). Квантово-механическая теория ковалентной связи развита Гейтлером и Лондоном (1927). Тогда же получили развитие учение о полярной структуре молекул и теория межмолекулярного взаимодействия. [c.19]

    Количественная теория химической связи развивается в настоящее время на основе выводов и методов квантовой механики. Теория ковалентной связи, предложенная Гейтлером и Лондоном (1927) первоначально для описания молекулы Нг, при дальнейшем развитии получила распространение и на другие случаи ковалентной связи. Она описывает ковалентную связь, рассматривая состояние электронов данной электронной пары с помощью уравнений волновой функции Шредингера. Такое рассмотрение получило название метода валентных схем (ВС) или метода локализованных электронных пар. Можно показать, что при образовании связи с помощью -электронов необходимо, чтобы электро- [c.66]

    Скорость химической реакции А + + В О + Е будет определяться числом столкновений возбужденных молекул А и В, суммарная энергия которых должна быть выше энергии Е, необходимой для образования переходного состояния. Однако это условие является необходимым, но не достаточным. Для образования переходного состояния кроме избыточной энергии сталкивающихся молекул необходимо благоприятное расположение атомов в реакционных центрах реагирующих молекул. Следовательно, теория элементарного химического акта должна давать возможность расчета высоты энергетического барьера и вероятности образования переходного состояния исходя из строения и свойств реагирующих молекул. Одним из первых направлений в развитии теории элементарных реакций является теория активных столкновений. Ее основы разрабатывались на базе молекулярно-кинетических представлений и идеи, выдвинутой Аррениусом об активных столкновениях, заканчивающихся химическим актом. На современном этапе это направление развивается на базе квантовой теории химической связи и строения молекул. Начало этому было положено работами Эйринга, Эванса, Поляни и др., создавших новое направление в теории элементарных химических реакций, так называемую теорию абсолютных скоростей реакций. В этой теории ставится задача расчета высоты энергетического барьера и вероятности образования переходного состояния исходя из свойств реагирующих молекул. За последние три десятилетия получило развитие новое направление в теории элементарных химических реакций, в котором строение и свойства переходного состояния описываются на базе теории молекулярных орбиталей. [c.562]


    Исследование природы химической связи и строения молекул развивалось параллельно с изучение. строения атома. К началу двадцатых годов текущего столетия Косселем и Льюисом были разработаны основы электронной теории химической связи. Гейтлером и Лондоном (1927) была развита квантовомеханическая теория химической связи. Тогда же получили развитие учение о полярной структуре молекул и теория межмолекулярного взаимодействия. Основываясь на крупнейших открытиях физики в области строения атомов и используя теоретические методы квантовой механики и статистической физики, а также новые экспериментальные методы, такие как рентгеновский анализ, спектроскопия, масс-спектроскопия, магнитные методы, метод меченых атомов и другие, физики и физи-ко-химики добились больших успехов в изучении строения молекул и кристаллов и в познании природы химической связи и законов, управляющих ею. [c.8]

    Хотя теория валентных связей внесла свой вклад в развитие теории химической связи в комплексных соединениях, в настоящее время эта теория используется редко. Перечислим основные недостатки этой теории  [c.524]

    Растворы солей проводят электрический ток, и это их свойство сыграло чрезвычайно важную роль на первой стадии развития теорий химической связи. Электропроводность металлов обусловлена перемешением в них электронов ионы металла при протекании через него электрического тока остаются на своих местах. Кристаллические соли вообще не проводят электрический ток, но если расплавить соль, положительные и отрицательные ионы при наличии электрического напряжения могут в жидкости направленно мигрировать в противоположные стороны. Подвижность ионов соли оказывается еще большей, если соль растворена в воде и, следовательно, если ее ионы гидратированы. [c.40]

    Большим стимулом развития теории химической связи послужило открытие электронного строения атома. Оно утвердило представление об электрической природе сил химического сродства. Заполненная восьмиэлектронная внешняя оболочка атома стала критерием его химической инертности, а мерой химической активности — стремление к образованию внешнего электронного слоя, имитирующего оболочку атома благородного газа, о могло осуществиться присоединением или отдачей части валентных электронов атома с превращением его в отрицательно или положительно заряженный ион. Последующее электростатическое притяжение разноименных ионов обусловливало ионную, или электровалентную, связь между ними (ионная теория Косселя, 1916). [c.87]

    Однако в процессе развития теории химической связи было выяснено, что даже в типично ионных соединениях, например в галидах щелочных металлов, не происходит полного перехода электронов от одних атомов к другим. [c.116]

    Новый, современный этап развития теории химической связи начался с появлением квантовой механики и уравнения Шредингера. [c.199]

    Дальнейшее развитие теории химической связи относится к разработке метода молекулярных орбиталей, который возник в конце 20-х гг. и получил отражение вначале в исследованиях Ф. Хунда (1896) — гейдельбергского физика и Дж. Э. Леннард-Джонса (1894) — английского химика. Ф. Хунд представлял химическую связь как сумму функций двух электронов, принадлежащих различным атомам, вступающим в соединение. Ф. Хун-ду принадлежит также известная классификация типов химических связей. Вначале он предполагал существование нескольких типов связей, обозначавшихся им греческими буквами с индексами. В 30-х гг. он пришел к выводу о существовании двух основных типов химических связей — простой, или а-связи (обычно обозначаемой черточкой), и так называемой л-связи. а-Связь [c.229]

    Уместно вспомнить об одном обстоятельстве из истории развития теории химической связи и межмолекулярного взаимодействия. После первых расчетов энергии связи в молекулах с разными атомами (металл — металлоид) стало ясно, что эта величина мало чувствительна к принятой модели. Расчеты гетерополярных молекул с учетом или без учета поляризации, по модели твердых шаров или по любой модели, учитывающей отталкивание, почти всегда приводили к близким к эксперименту значениям энергии связи. Попытки вычислить энергию, например, водородной связи, основанные на разных моделях как электростатических, так и ковалентных, почти всегда давали вполне удовлетворительный результат. То же относится и к расчетам теплот адсорбции. Правильный порядок величины обеспечивается тем, что из эксперимента берутся две или три константы, а правильный характер всей потенциальной кривой постулирован заранее. Сама по себе полуэмпирическая потенциальная кривая, будь то кривая Леннард-Джонса или кривая, в которой коэффициент при берется по Лондону или каким-либо иным теоретическим способом, ничего не может сказать о природе сил адсорбции, так же как и кривая Морзе для двухатомной молекулы ничего не говорит о природе связи атомов в ней. [c.83]


    Краткие замечания о развитии теории химической связи [c.11]

    Прогресс химических теорий сольватации сопряжен с развитием теории химической связи, К сольватационным расчетам последовательно применялись методы теории кристаллического поля, метод валентных связей и, наконец, метод МО [5], Обобщенное рассмотрение различных систем и построение общей теории на этом пути сталкивается с индивидуальностью каждой системы в химическом отношении. [c.52]

    Изложенное, как нам представляется, дает основание думать, что изучение электродиффузии может способствовать развитию теории химической связи в металлических сплавах. [c.74]

    Чтобы оправдать такое описание с точки зрения квантовой механики, вводят понятие о ионном и ковалентном вкладах в энергию связи при составлении приближенного выражения для волновой функции. Если ковалентный вклад мал, то мы говорим, что связь носит ионный характер и электростатическая модель применима. К сожалению, термины ионный характер и ковалентный характер используются в различном смысле. Это произошло, в частности, потому, что быстрое развитие теории химической связи за последние два десятилетия привело к изменению содержания этих терминов. Определение Полинга, данное в его монографии ([1585], стр. 48), отражает представления большинства исследователей в 1940 г. Он полагал, что между двумя атомами X и У ковалентная связь образуется в том случае, если энергия диссоциации молекулы X — V равна среднему из энергий диссоциации молекул X — X и V — V. Если энергия диссоциации молекулы X — У превосходит это среднее значение, избыток приписывается добавочному ионному характеру связи . Этот критерий давал основание для введения шкалы электроотрицательности Полинга, причем ионный характер связывался с разделением зарядов при образовании связи, приводящим к появлению постоянного дипольного момента. Это экспериментальное определение ионного характера, поскольку оно связано с измеряемой величиной энергии диссоциации. [c.196]

    Большое значение для решения ряда проблем теории химического строения имеет развитие и углубление понятия валентности, развитие теории химической связи, позволяющей в большей мере, чем это имеет место в настоящее время, объяснять и предсказывать химические факты. [c.79]

    Я думаю, что Кекуле был бы удовлетворен и несколько удивлен тем, по какому пути шло развитие теории химической связи за прошедшие сто лет. Чего можем мы ожидать от будущего столетия Я полагаю, что имеются большие возможности для дальнейшего прогресса — не только на пути уточнения наших современных представлений, но также благодаря открытию новых основных принципов, предвидеть которые пока еще нельзя. [c.15]

    Из сказанного выше следует, что подлинное развитие теории химической связи стало возможным лишь после появления квантовой механики. Квантовая теория химической связи является, в сущности, разделом прикладной квантовой механики и вместе с теорией атома и твердого тела образует так называемую физику низких энергий (в отличие от физики высоких энергий, включающей теорию ядра и элементарных частиц). [c.7]

    Следующим важным этапом в развитии теории химической связи было учение Бутлерова о структуре молекул, указывающее на порядок соединения атомов. Позже на основе этой концепции Вант-Гофф развил теорию направленной валентности. Эта теория привела к пространственным моделям молекул. [c.75]

    Вследствие внедрения в современную аналитическую химию неорганических веществ большого числа органических реагентов и в результате современного развития теории химической связи и механизма химических реакций курс аналитической химии еще больше укрепляет свое положение в качестве дисциплины промежуточной— уже не только в отношении курса физической химии, но и курса органической химии. Однако и здесь необходима созидательная работа по оформлению этой связи [c.7]

    О развитии теории химической связи [c.308]

    Начало развития теории химической связи. Метод валентных связей. Рассмотрим вкратце, как формировался расчет молекулы Нг по методу ВС. [c.716]

    Важные даты в развитии теории химической связи  [c.89]

    Соединения лантанидов находят применение в разнообразных областях наукоемких технологий (в частности, при создании высокоэффективных источников света, компонентов лазерных сред, катализаторов и т.д.). Этим обусловлен повышенный интерес в настоящее время к исследованию свойств этих соединений. Изучение свойств соединений лантанидов, специфические особенности которых связаны с наличием /-электронов, имеет также важное фундаментальное значение для дальнейшего развития теории химической связи. [c.21]

    Разрабатывая теорию химического строения, Бутлеров не ста зил перед собой задачу выяснения природы химической связи, справедливо считая, что химия в то время еще не была готова к решению этой задачи. Действительно, необходимой предпосыл кой создания теории химической связи было выяснение строения атома. Лишь после того, как стали известны основные черты элеК тронной структуры атомов, появилась возможность для разработки такой теории. В 1916 г. американский физико-химик Дж. Льюис высказал предположение, что химическая связь возникает путем образования электронной пары, одновременно принадлежащей двум атомам эта идея послужила исходным пунктом для разработки современной теории ковалентной связи. В том же 1916 г. немецкий ученый В. Коссель предположил, что при взаимодействии двух атомов один нз них отдает, а другой принимает электроны при этом первый атом превращается в положительно заряженный, а второй — в отрицательно заряженный ион взаиМ ное электростатическое притяжеиие образовавшихся ионов и приводит к образованию устойчивого соединения. Дальнейшее развитие идей Косселя привело к созданию современных представлений [c.119]

    В 1916 г. В. Коссель выдвинул предположение, что при образовании химической связи происходит передача электронов от одного атома к другому в результате образуются заряженные частицы, которые притягиваются друг к другу. Это представление правильно отразило природу ионной (гетерополярной, электровалентной) связи, характерной для большинства неорганических соединений. Однако было ясно, что в таких молекулах, как водород Нз, хлор С1г, метан СН4, и в более сложных органических соединениях природа связи должна быть иной. Основы для понимания этого типа связи были заложены в работах Г. Льюиса и И. Ленгмюра (1913— 1920 гг.), указавших на особую роль октета электронов как устойчивой электронной оболочки и на возможность создания октета не только путем передачи, но и путем обобщения электро1Юв. От этих работ ведет свое начало представление о существовании особого типа связи (ковалентной, гомеополярной), осуществляемой парой электронов. Так валентная черточка классической теории строения получила физическое истолкование. И все же перед учеными продолжали стоять вопросы почему именно электронная пара необходима для создания ковалентной связи, почему устойчив именно октет электронов, в каком состоянии находятся связующие электроны Поиски ответа на эти вопросы с помощью зародившейся в середине 20-х годов квантовой механики явились одним из направлений дальнейшего развития теории химической связи. Для судьбы электронных представлений в органической химии важнейшее значение имело и развитие в другом направлении объяснение с новых позиций богатого экспериментального материала органической химии предсказание новых, еще неизвестных экспериментальных фактов. [c.38]

    С точки зрения развития теории химических связей в гиперполимерах представляют интерес квантовомеханические расчеты и рентгеноспектральные исследования плотности электронных состояний в алмазе. Они существенны для определения энергетических характеристик зонной структуры алмаза. В частности, согласно рентгеновским данным [371], валентная зона в алмазе имеет ширину 21—23 эВ, запрещенная зона — 5—7, зона проводимости — 10—12 эВ, Дно валентной зоны расположено на уровне L-слоя свободного атома (табл. 13). Последнее можно объяснить изменением заселенности сферическн-симметричных s-состояний при сближении атомов углерода и образовании а-связей. В электронной структуре это приводит к возрастанию плотности сферически-несимметричных электронных состояний и перераспределению электронов между s- и /7-оболочками, Указанные изменения способствуют образованию хр -гибридизации (см, главу III), существующей в узлах трехмерных ковалентных сеток (ТКС) алмаза. При этом 5 0 -гибридизация возникает, как правило, не сразу, а через промежуточную электронную конфигурацию, которая реализуется на поверхности алмазной грани. [c.51]

    В рамках метода рассеянных волн рассчитаны электронные структуры соединений лантаноидов и актиноидов (В. А. Губанов). В настоящее время аналогичные расчеты ведутся во многих научных центрах страны в тесной связи с использованием и развитием физических методов исследования (высокотемпературная масс-снектрометрия и электронография, УФ- и ИК-спектроскония, магнетохимия, рентгеновская спектроскопия и т. д.). Эти расчеты внесли важный вклад в развитие теории химической связи неорганических соединений, электронного механизма транс-н цнсвлияния в комплексах, в понимание особенностей структурно-нежестких молекул с распределенпым характером связи и т. д. [c.58]

    Примером углубленного развития теории химической связи явилось изучение строения аниона [Re2 l8] . Одинарная, двойная и тройная связи часто использовались для объяснения строения органических и неорганических молекул, но четверная связь не встречалась. Некоторые свойства аниона [Не2С18] , такие, как диамагнетизм, короткое расстояние Ке—Ке и заслоненная конформация, подтвердили 1аличие квадрупольной (четверной) связи в этой частице (рис. 1.2). Этот ион — лишь один пример из широкой области химии кластеров, содержащих связи металл—металл. [c.17]

    В историческом плане развития теории химической связи теория кристаллического поля в применении к неорганическим комплексам, по существу, может рассматриваться как естественное развитие доквантовых электростатических представлений. Идея электро- [c.34]

    Макс Борн (1882—1970) —выдающийся немещсий физик, один из создателей квантовой механики. Работал в университетах Германии, Англии и США. Лауреат Нобелевской премии (1954 г.). Работы Борна оказали большое влияние на развитие теории химической связи и теории кристаллических решеток (цикл Габера — Борна). Активный борец за мир. [c.84]

    Пониманию факторов, управляющих аналитическими свойствами реагентов, в последние годы существенно способствовало-развитие теории химической связи. В частности, помогло сочетание двух подходов, которые на первый взгляд представляются совершенно различными. С одной стороны, полагали, что для ответа на вопрос, может ли осуществиться данная химическая комбинация или нет, очень важны размеры, формы и направления орбиталей. Очевидно, противоположным этому было предположение, что атомы в молекулах удерживаются ненаправленными к неспецифичными электростатическими силами. Объединение этих двух подходов дало теорию поля лигандов, рассматриваемук> в гл. 2. [c.21]

    Создание и развитие теорий образования комплексных соединений, естественно, тесно связано с созданием и развитием теорий химической связи. В настоящей главе рассмотрим теории образования комплексных соединений, развитые на основе созданных в 1916 г. теорий ионной и ковалентной химических связей. Дальнейшее развитие этих теорий на квантовомеханической основе будет изложено в главе VIII. [c.33]

    И. И. Черняев очень внимательно следил за развитием теории химической связи и новыми гипотезами в теоретической физике. Поэтому уже осенью 1925 г. он предложил сразу два новых варианта объяснения гипотезы трапсвлияпия. [c.127]

    Представления о механизме образования химической связи, развитые Гейтлером и Лондоном на примере молекулы водорода, были распространены и на более сложные молекулы. Ра нработаи-ная на этой основе теория химической связи получила название метода валентных связей (метод ВС). Метод ВС дал теоретическое объяснение важнейших свойств ковалентной связи, позволил понять строение большого числа молекул Хотя, как мы увидим ниже, этот метод не оказался универсальным и в ряде случаев не в состоянии правильно описать структуру и свойства молекул (см. 45), — все же он сыграл большую роль в разработке квантово-механической теории химическон связи и не потерял своего значения до настоящего времени. [c.121]

    Важность этого представления для теории химической связи трудно переоценить. Не случайно поэтому, немецкие ученые В. Гайтлер и Ф. ЛондОн свою известную статью 1927 г. Взаимодействие нейтральных атомов и гомеополярная связь с точки зрения квантовой механики , с которой берет начало современная квантовая химия, начали словами Взаимодействие между нейтральными атомами до сих пор представляло большие трудности для теоретического рассмотрения. Развитие квантовой механики дало для разработки этой проблемы совершенно новую точку зрения прежде всего в новой модели распределение заряда полностью отлично от модели Бора, что уже влечет за собой совершенно новое соотношение сил (Кгаиезр1е1) между нейтральными атомами . [c.142]


Смотреть страницы где упоминается термин О развитии теории химической связи: [c.4]    [c.68]    [c.259]    [c.309]    [c.311]    [c.337]   
Смотреть главы в:

Введение в физическую химию и кристаллохимию полупроводников -> О развитии теории химической связи

Введение в физическую химию и кристаллохимию полупроводников Издание 2 -> О развитии теории химической связи




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Развитие химической теории

Связь теория

Теория химическои связи

Теория химической связи

Химическая развитие

Химическая связь

Химическая связь связь

Химическая теория

Химический связь Связь химическая



© 2024 chem21.info Реклама на сайте