Ковалентные и межмолекулярные радиусы

ОТ ранних теорий, она рассматривает симметрию отдель ных молекул и исследует связь между их строением и симметрией агрегата, который они образуют. На основе этой теории, используя известные значения ковалентных и межмолекулярных радиусов, можно построить модели молекул (рис. 46), где их структура представится как некоторое геометрическое тело определенной формы. [c.69]

При ясно выраженном молекулярном строении вещества принцип плотнейшей упаковки применяется не к отдельным атомам, а к молекулам в целом. Конфигурация молекулы и внутримолекулярные расстояния определяются направленными ковалентными силами связи, действующими между атомами молекулы межмолекулярные расстояния и упаковка молекул в кристалле являются результатом действия слабых и ненаправленных остаточных сил. В тех случаях, когда внутримолекулярные силы являются ковалентными, а межмолекулярные — чисто ван-дер-ваальсовскими, можно считать вполне оправданным допущение о постоянстве внутримолекулярных и межмолекулярных радиусов . Значения ковалентных и межмолекулярных радиусов даны в табл. 7. [c.206]

Каждую молекулу можно представить в виде совокупности частично срезанных шаров, центры которых находятся на расстояниях, равных суммам ковалентных радиусов соответствующих атомов, а внешние размеры которых определяются межмолекулярными радиуса- [c.206]

Таблица ковалентных и межмолекулярных радиусов [c.209]

В структуре каптакса атом азота находится на расстоянии. 2,48 А от атома серы Зг соседней молекулы. Следовательно, в каптаксе имеются сильные межмолекулярные водородные связи N—Н 5. В молекуле каптакса атом водорода, участвующий в образовании связи N—Н 5, не лежит вдоль линии, соединяющей центры атомов N и Зг. Поэтому расстояние 2,48 А не является суммой ковалентных и межмолекулярных радиусов атомов, образующих связи N—Н Зг. Значительное сокращение межмолекулярного расстояния Н- -Зг объясняется тем, что происходит электростатическое взаимодействие /7-электронного облака атома серы с атомом водорода [c.245]

Эти результаты, которые можно было получить только путем введения некоторых упрощающих предположений, позволяют сделать следующие выводы 1) силовые постоянные межмолекулярных взаимодействий, полученные на основе вириальных коэффициентов для газов, достаточны для объяснения энергии отталкивания, определяющей пространственные затруднения 2) совпадение критического расстояния с суммой ионного и ковалентного радиусов не оставляет сомнений в том, что атакующий ион и атом, создающий пространственные затруднения, находятся в непосредственном контакте и не разделены в критическом комплексе молекулами растворителя. Такие же выводы можно сделать при сопоставлении кажущихся [c.233]

Поэтому температуры плавления и кипения, твердость и прочность у верхних элементов подгруппы (углерода, кремния) резко отличаются от этих же констант у соседних с ними вправо по периодам элементов азота и фосфора. Однако, в связи с возрастанием радиуса атомов сверху вниз по подгруппе, прочность этих ковалентных связей (они же внутримолекулярные, они же межмолекулярные) падает, что приводит к резкому снижению температур плавления и кипения. [c.323]

Эффект сокращения межмолекулярного расстояния галоген-галоген, возрастающий от фтора к йоду, в органической кристаллохимии хорошо известен. Причина его заключается в возникновении обменных сил, т.е. частично ковалентном характере межмолекулярного взаимодействия. По данным Зефирова и Зоркого, полученных на огромном экспериментальном материале, в кристаллах достаточно часто встречаются как незначительные, так и сильно сокращенные контакты С1...С1, образующие практически непрерывный ряд - от удвоенного ван-дер-ваальсового радиуса хлора 3,80 А до 3,26 А, где сокращение превышает 0,5 А. Довольно часто встречаются и сокращенные контакты 8...8, которые также указывают на возможность специфических (по-видимому, обменных) взаимодействий атомов халькогенов в структурах молекулярных веществ. Этими вопросами мы и закончим рассмотрение атомных инкрементов геометрических характеристик ковалентных связей. В случае полярных связей, как по- [c.121]

Радиальное распределение в проекции, аппроксимация—541, 596 Радиусы атомные—207 Радиусы ионные—200—201 (вклейка) Радиусы ковалентные и межмолекулярные—209 [c.623]

По мере накопления экспериментальных значений межмолекулярных расстояний и их анализа удалось установить довольно резкую анизотропию Ван-дер-Ваальсовых размеров атомов. Межмолекулярный радиус в направлении продолжения ковалентной связи значительно меньше, чем в перпендикулярном направ- [c.354]

Расстояние СК близко к расстоянию для тройной ковалентной связи С=К (0,60 + 0,55 = 1,15 А) [928], а расстояния Ге—С близки к сумме ковалентного радиуса углерода для полуторной связи (0,7 А) [928] и октаэдрического ковалентного радиуса Ре (1,23 А) [712]. Расстояния ( )—N тоже близки к сумме ковалентных октаэдрических радиусов Си (1,32 А), Со (1,32 А), N111 (1,39 А) [712] и ковалентного радиуса азота (0,60 А) [928] для двойной связи. Так как погрешность определения межатомных расстояний в данном случае около + 0,05 А, мы предполагаем, что полуторная связь Ре—С или двойная ( )—N в действительности являются ординарными ковалентными связями, а в группе СК осуш,ествляется тройная связь С=К. Расстояния М (2)—С и (2)—К, равные около 3,56 А, на 0,5—0,8 А больше суммы соответствующих межмолекулярных радиусов. Имеется, следовательно, два сорта атомов Один сорт (1) прочно связан с группой СК, образуя вместе с железом трехмерный каркас из октаэдров Ре(СК)в и М (7)(СК)в с общими вершинами. Второй сорт атомов (2) окружен 12 гр5шпами СК на больших расстояниях М (2)—СК с менее прочной межмолекулярной связью. Поэтому мы предполагаем, что формулу соединения можно написать в виде МИ(2)[Ре(СК)бМ11(2)]. В кристаллах есть, вероятно, отрицательно заряженный каркас из октаэдров [Ре(СК)бМ Ч )1 > а в каналах этого каркаса размещаются катионы [М (2)] и нейтральные молекулы воды. [c.176]

Островная структура. Атомы N1 расположены в центрах инверсии и координированы по квадрату 4 атомами N двух молекул диарсина. Координация дополняется до вытянуто-бипирамидальной относительно короткими связями с двумя атомами Л (рис. 13) это вызывает особый интерес в связи с тем, что соединение диамагнитно. Расстояния N1—Аз (2,28 и 2,30 А) несколько короче обычных ковалентных, что объяснено тт— 7г-взаимодействием N1 и Аз (такое же расстояние было найдено ранее в NiBr2 (Trlarsin) [48]). Расстояния N1—Л равны 3,21 А. Расстояния Л---СНз внутри комплекса (3,8— 3,9 А) несколько меньше суммы межмолекулярных радиусов группы СНз смещены так, что валентные углы N1—Аз—СНз и СНз—Аз—СНз увеличены по сравнению с тетраэдрическими (до 117,3—121,4°). На основании этих данных и полагая, что заряд на атоме N1 лежит в пределах от О до е, автор считает, что взаимодействие N1—Л нельзя считать чисто электростатическим. [c.176]

В результате тщательного анализа большого материала по структурам молекулярных кристаллов было установлено, что ван-дер-ваальсов радиус атома зависит от направления, т. е. от угла, образуемого вектором, соединяющим центры валентно не связанных атомов, с ковалентными связями в молекуле. В частности, оказалось, что межмолекулярный радиус атома в направлении ковалентных связей несколько меньше, чем по нормали к ним. Этот факт нашел отражение в моделях Бриглеба [125], где, например, размер атома углерода в направлении толщины ароматического ядра существенно больше, чем в перпендикулярном направлении. [c.106]

Атомные радиусы подразделяют на радиусы атомов металлов, ковалентные радиусы и межмолекулярные (ван-дер-ваальсовы) радиусы, к которым относятся и радиусы атомов благородных газов. [c.49]

За последние годы пристальное внимание химиков привлекли так называемые вторичные или специфические межмолекулярные взаимодействия. Имеется в виду главным образом взаимодействие между атомами соседних многоатомных частиц, имеющее явно выраженный направленный характер, хотя и сближающее эти атомы в значительно меньшей степени, чем обычное ковалентное взаимодействие, но тем не менее — на расстояния, несколько меньшие, чем суммы ван-дер-вааль-совых радиусов. Ко вторичным взаимодействиям можно отнести также и дополнение координационного окружения атома — комплексообразователя несколькими атомами на расстояниях, больших обычных. Такие вторичные взаимодействия типичны для ряда р-элементов 5п, 5Ь, В1, 5е, Те. К такого же типа взаимодействиям можно отнести и дополнение плоско-квадратной координации -металла аксиальными лигандами на удлиненных расстояниях (Си(П),Р1(П),Рс1(П),Н1(П),Аи(П1)). Особую группу вторичных взаимодействий составляют водородные связи, привлекающие в последние годы все большее внимание химиков. Понятно, что для анализа вторичных взаимодействий любого типа и их теоретической интерпретации упаковочный (кристаллоструктурный) аспект кристаллохимии становится главным. [c.179]

Межмолекулярные силы принципиально отличаются от химических связей сво- еб. Зависимость энер-ей однозначностью — они представляют гии взаимодействия от меж-собой только силы притяжения. Однако молекулярного расстояния, при тесном сближении любых частиц начинают сказываться силы взаимного отталкивания их внешних электронных слоев. На некотором оптимальном расстоянии притяжение и отталкивание уравновешиваются, причем энергия системы становится минимальной. Половину равновесного расстояния между одинаковыми сферически симметричными молекулами определяют как ван-дер-ваальсозый радиус частицы. На рис. 66 представлена типичная кривая изменения энергии для межмолекулярного взаимодействия. Она характеризуется неглубоким минимумом, который расположен на значительном расстоянии от начала координат. Длина ван-дер-ваальсовой связи больше, а прочность меньше,, чем те же параметры для ковалентной связи. Кроме того, специфическая особенность сил Ван-дер-Ваальса — быстрое ослабление их с расстоянием, так как все составляющие эффекты обратно пропорциональны г [см. уравнение (V.6)]. [c.137]

По-видимому, здесь осуществляется слабое ковалентное взаимодействие между атомами X и N соседних молекул, причем этот эффект особенно сильно выражен в иодиде, где межмолекулярное расстояние I—N составляет только 2,8 А, что значительно меньше, чем сумма вандерваальсовых радиусов (см. разд. 7.1). Длины внутримолекулярных связей С—X такие же, как в НзС—С = С—X, и существенно меньше длин ординарных связей в молекулах СХ4, но значение длины связи = N очень близко к ее значению в H N. [c.28]

Расстояние 0-д, соответствующее минимуму на кривой энергии, является минимально возможным расстоянием, при котором ковалентно несвязанные атомы могут существовать, не испытывая разъединяющего отталкивания. Половина расстояния, разделяющего атомы в точке а, определяется как ван-дер-ваальсов радиус атома. Таким образом, ван-дер-ваальсов радиус атома больше, чем его ковалентный радиус, и характеризует эффективный размер атома или группы. Значения ковалентных и ван-дер-вааль-совых радиусов сравниваются в табл. 1.8 (подробнее о природе межмолекулярных сил см. в разд. 1.8). [c.60]

Образование ковалентной связи между двумя атомами разных цепей при сшивании полимера должно привести к более плотной упаковке цепей, так-как ковалентная связь короче, чем два ван-дер-ваальсовых радиуса. Однако это утверждение будет справедливым, если образующаяся ковалентная связь пе нарушит взаимодействия всех остальных атомов цепей между собой. В принципе пе исключена ситуация, когда выигрыш в упаковке при образовании ковалентной связи при сшивании окажется меньше, чем проигрыш за счет уменьшения межмолекулярного взаимодействия участков цепей, ближайших к узлу сетки, из-за увеличения локальной жесткости и роста стерических препятствий, т. е. в этом случае узел сетки нарушает наиболее плотную упаковку межузловых цепей. Очевидно, что это должно быть тем более вероятно, чем более плотно сшит полимер. Ясно также, что наибольшие нарушения, связанные с влиянием узлов сетки на упаковку, следует искать в стеклообразном состоянии сетчатого полимера, когда некоторые свойства полимера (например, упругость) определяются уровнем межмолекулярного взаимодействия цепей. Таким образом, приведенные выше рассуждения показывают, что следует ожидать достаточно противоречивого влияния сшивания цепей на характер их молекулярной упаковки. [c.152]

Ковалентные радиусы. Межъядерное расстояние в молекуле фтора (142 пм) значительно меньше суммы двух ван-дер-ваальсовых радиусов атомов фтора (рис. 7.2). Различие обусловлено тем, что атомные орбитали фтора при образовании связи Р—Р сильно перекрываются, тогда как межмолекулярное перекрывание почти невозможно из-за увеличения энергии отталкивания с уменьшением расстояния. Можно предположить, что равновесное межъядерное расстояние в молекуле Рг будет таким, при котором имеет место макси- [c.174]

Простейшей слоистой структурой обладает графит. Расстояние С—С внутри слоя (141,7 пм) вдвое больше ковалентного радиуса углерода в ароматических соединениях (длина связи С—С в бензоле равна 139 пм),а расстояние С—С между слоями (335 пм) вдвое превышает ван-дер-ваальсов радиус углерода. Слои удерживаются вместе слабыми силами межмолекулярного взаимодействия. Многие вещества могут внедряться между [c.471]

Молекулы Вгг, U и I I обладают интересным свойством в твердом веществе между отдельными двухатомными молекулами заметно проявляются силы межмолекулярного взаимодействия. Расстояние между молекулами -внутри слоя на 20—80 пм меньше, чем расстояние между параллельными слоями. Внутри слоев молекулы находятся друг к другу ближе, чем сумма ван-дер-ваальсовых радиусов, но дальше, чем сумма ковалентных [c.526]

Полигалогенид-ионы группы б) имеют несколько необычный характер связей, например, в двух различных по симметрии ионах 1 , образующихся с участием молекулы Ь. Длина связи в 1г равна 267 пм. Можно допустить, что приближающийся к молекуле Ь ион 1 создает в ней наведенный диполь. Искажение электронного облака дпиода ослабляет ковалентную связь I—Г, и связь становится более длинной. Так, в триподиде( 1—) аммония асимметричный ион содержит связи I—I с длиной 282 пм и 310 пм. Короткая внутримолекулярная связь I—I увеличивается на 15 пм (по сравнению с молекулой Ь), а длинная межмолекулярная связь — на 40 пм последняя в то же время только на 80—100 пм короче, чем рассчитанная из радиусов Ван-дер-Ваальса. Можно допустить также и дальнейшее приближение иона к молекуле Ь, что будет приводить к образованию симметричного иона Г, например, в трииоди-де(1—) тетрафениларсония [АзРЬ4]1з, где две одинаковые связи I—I имеют длину 290 пм (рис. 15.6) [39,42]. [c.528]

В истории открытия и изучения влияния невалентных межатомных сил па пространственное строение молекул применялись и применяются различные экспериментальные и теоретические методы. Сначала выдвигались на передний план одни методы, затем другие. По ходу нашего изложения мы будем упоминать о них. Но уже сейчас следует заметить, что представление о внутримолекулярном межатомном невалентном взаимодействии в органических соединениях было подготовлено тем, что вопрос о межмолекулярном невалентном взаимодействии атомов не раз уже обсуждался с теоретической точки зрения, и была даже разработана система так называемых вандерваальсовых радиусов, аналогичная в большой степени системе ковалентных радиусов, рассмотренных в главе VI. По этой причине разделам, посвященным искаженным конфигурациям, поворотной изомерии и конформационному анализу, мы предпосылаем раздел, тема которого относится не столько к стереохимии органических соединений, сколько к химической физике. [c.284]

Большое значение здесь помимо потенциала ионизации имеют другие факторы. В комплексах типа nv и пег, более прочных по сравнению с лл- и ясг-комплексами, межмолекулярные расстояния значительно меньше суммы вандерваальсовых радиусов соответствующих автомов. Часто длины донорно-акцепторных связей в этих комплексах лишь на 5—10% превышают длины соответствующих ковалентных связей (см. гл. III). При малых расстояниях между молекулами проявляются дополнительные взаимодействия и характер зависимости между параметрами комплекса и параметрами исходных компонентов оказывается более сложным суммарный электронодонорный эффект определяется не только потенциалом ионизации молекулы. [c.340]

Простейшие модели, вроде изображенных на рис. 15, показывают порядок связи атомов в молекуле и величину валентного угла, но не дают верного представления о размере атомов и о заполнении пространства внутри молекулы. В действительности никаких пустых промежутков в молекулах нет. Правильное представление о строении молекулы и о заполнении внутримолекулярного пространства можно получить при помощи полусферических моделей, называемых также моделями Стюарта-Бриг-леба. При изготовлении моделей учитывают, что каждый атом характеризуется двумя радиусами межмолекулярным или ван-дер-ваальсовым радиусом а и атомным или ковалентным радиусом г. Ван-дер-ваальсов радиус характеризует размеры несвязанного (свободного) атома. Размер ковалентного радиуса зависит от природы элемента, его валентного состояния и кратности связи. Ковалентный радиус равен половине расстояния между двумя одинаковыми атомами, связанными ковалентной связью. [c.46]

Как уже отмечалось ранее (И1 8 доп, 1), каждая молекулярная решетка может быть расчленена на составляющие ее решетки отдельных атомов, что позволяет устанавливать простраяственное расположение атомных ядер и определять расстояния между ними. Если эти внутримолекулярные расстояния d и вытекающие из них ковалентные радиусы атомов (III 6) имеют основное значение для структурной характеристики самих молекул, то с точки зрения структуры кристалла более важны расстояния между молекулами, которые могут быть расчленены на характерные для отдельных атомов радиусы межмолекулярного контакта. Значения последних (в ангстремах) для некоторых элементов сопоставлены ниже [c.297]

Половина расстояния, соединяющего два одинаковых атома ковалентной связью, называется атомным ррдиусом. Половина отрезка, соединяющего два одинаковых ближайших атома двух соседних молекул, называется межмолекулярным (или ван-дер-ваальсовым) радиусом. В табл. 37 приведены эти величины. (Чтобы получить длину связи, нужно сложить соответствующие атомные радиусы. Например, длина е—С равна 1,542А, С = С — 1,ЗЗА, С=0— 1,215А.) [c.334]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология