Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Химическая связь и ее экспериментальные характеристики

    Вопрос о природе связи аминокислотных производных с другими нефтяными компонентами (порфиринами, асфальтенами) пока не решен. Ряд экспериментальных результатов косвенно свидетельствует о возможности их взаимосвязывания или ассоциирования. Известно, что порфррины не удается отделить от аминокислот с помощью электрофореза [761]. После гидролиза заметно меняются характеристики порфириновых компонентов концентрата .несколько увеличивается удельный объем их удерживания при г ель-хроматографии [390], меняются подвижность при тонкослойной хроматографии и И К спектры. Однако убедительных прямых подтверждений наличия химической связи между аминокислотами (пептидными) и порфириновыми молекулами не получено. [c.135]


    Метод валентных связей дает теоретическое обоснование широко применяемым химиками структурным формулам. Большое достоинство метода заключается в его наглядности. Однако представление о локализованных (двухцентровых, двухэлектронных) химических связях оказывается слишком узким для объяснения многих экспериментальных фактов. В частности, метод валентных связей несостоятелен для описания молекул с нечетным числом электронов, большой группы молекул с дефицитом электронов, свойств соединений, синтезированных в последнее время. Большие трудности испытывает этот метод при объяснении магнитных свойств соединений, их окраски, энергетических характеристик молекул и многих других важных экспериментальных фактов. [c.83]

    Эта связь экспериментально устанавливается градуировочной характеристикой. Погрешности конечного результата определения возникают на всех стадиях аналитического контроля. При этом погрешности собственно измерений при анализе и градуировке очень редко доминируют в суммарной погрешности этого конечного результата и часто пренебрежимы малы по сравнению с погрешностями, вносимыми другими стадиями, например физико-химическими процессами отбора проб, разделения, концентрирования, превращения определяемого компонента в форму - источник аналитического сигнала и т.п. [c.219]

    Характер химических превращений и свойства веществ зависят от строения реагирующих молекул и особенно от размеров и расположения входящих в них атомов, межъядерного расстояния и энергии химических связей, зарядов атомов и атомных группировок, моментов инерции молекул. Не всегда подобные характеристики могут быть рассчитаны теоретически. Очень часто привлекаются опытные данные, получаемые путем исследования электрических, магнитных, оптических и других свойств веществ. Знание экспериментально получаемых молекулярных характеристик важно для проверки гипотез о механизме химических процессов. Кратко остановимся лишь на принципах наиболее важных методов экспериментального исследования строения молекул.  [c.49]

    ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ, ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО [c.199]

    При исследовании строения и свойств молекул широко используются спектроскопические методы. Эти методы позволяют устанавливать расположение квантовых энергетических уровней молекул, которые зависят от природы и расположения входящих в молекулы атомов и атомных группировок, от прочности и характера химических связей. Сопоставляя экспериментальные значения спектральных частот и соответствующих молекулярных энергетических уровней с расчетными, можно получить разнообразные характеристики молекул моменты инерции, межъядерные расстояния, энергию химических связей, собственные частоты внутримолекулярных колебаний и вращений, число неспаренных электронов и т. д. [c.50]


    Длина химической связи. Вторая фундаментальная характеристика связи — ее длина. Под длиной связи понимают расстояние между центрами ядер атомов в молекуле (и кристалле), когда силы притяжения уравновешены силами отталкивания и энергия системы минимальна. Длины связей определяют экспериментально по рентгеноструктурным и спектральным данным. Расчетные методы, основанные на использовании величин атомных и [c.77]

    Из сказанного следует, что величина Я,— важная характеристика МО гетеросоединений. Именно поэтому необходима количественная взаимосвязь А, с моментом диполя [г, величина которого может быть измерена экспериментальным путем. Представим себе молекулу 2 в виде схемы, изображенной на рис. 24.1. Пусть линия химической связи совпадает с осью X. В качестве начала координат выберем точку О, равноудаленную от ядер 2 и V (02 = 0 ) расстояние между 2 и У примем за У . Если точка О является центром тяжести положительных зарядов ядер, а точка С — центром тяжести отрицательных зарядов, то отрезок ОС представляет собой длину диполя г, который можно найти из соотношения [c.300]

    В настоящее время наиболее точным критерием характера химической связи считают электронную плотность между двумя атомами. К сожалению, этот критерий пока еще трудно доступен для экспериментальной проверки. Важное значение имеет энергетическая характеристика химической связи. При образовании химической связи общая энергия системы, составленной из молекул, меньше энергии составных частей (атомов). [c.92]

    Предметом данной книги являются, с одной стороны, введение в теорию химической связи в объеме, необходимом для овладения полуэмпирическими методами квантовой химии (этому посвящена гл. 10, которой заканчивается методическая часть книги), а, с другой стороны, изучение взаимосвязей между строением молекул и их свойствами. Что касается свойств, под ними понимаются как статические характеристики (термохимические, электрические, магнитные, оптические), так и динамические характеристики, т. е. реакционная способность, определяемая константами равновесий и скоростей. Следует уточнить, как мы будем толковать понятие структура . В узком смысле слова под структурой понимается расположение атомов в молекулах, а также упаковка молекул в кристаллической решетке. То, что понимается под структурой в этом смысле, во многих случаях теперь определяется непосредственно методами рентгеноструктурного анализа. Что же касается интересующих нас проблем, мы будем чаще всего подразумевать под структурой исследуемого соединения его расчетные теоретические характеристики, которые сравниваются со свойствами, найденными экспериментально. [c.10]

    Отсюда, прямые корреляции между параметрами химической связи (папример величинами q) и макроскопическими характеристиками кристалла (температурами плавления, микротвердостью, упругими свойствами и т. д.), зачастую привлекаемыми для описания прочности химической связи , оказываются затруднены. Гораздо более адэкватной характеристикой в этом отношении становится энергия когезии (сцепления) = р - где и Е . — полные энергии кристалла и составляющих его атомов в свободном состоянии, соответственно. Соответствующие результаты (неэмпирические расчеты зонным методом Хартри—Фока [86]) приводятся в табл. 1.3. Видно, что с ростом атомного номера катиона (по группе) когезионные свойства соответствующего нитрида заметно падают, что хорошо согласуется с экспериментальными оценками, см. [86]. [c.15]

    Для проверки корректности нашего подхода мы используем экспериментальные характеристики химических связей - их энергии и длины, а также наблюдаемые на опыте магнитные свойства молекул. [c.50]

    Однако даже для одновалентных металлов экспериментальные значения констант Ридберга отличаются от рассчитанных, поэтому появляется необходимость в поправочных коэффициентах. Спектральные данные часто используют не только для анализа, но и для характеристики энергетических уровней элементов. Спектроскопия тесно связана с теорией строения атома и теорией химической связи. Вследствие слол ности энергетической системы элект- [c.175]

    Отмеченные свойства электрооптических параметров особенно следует учитывать при всех попытках использовать найденные из экспериментальных данных численные значения л и других параметров для характеристики химической связи, так как метод измерения интенсивностей в ИКС [c.177]

    Нашей задачей является настолько подробное ознакомление читателя с подобными сопоставлениями, чтобы он смог не только проводить аналогичные сопоставления, но и самостоятельно развивать новые подходы. При сравнении теоретических и экспериментальных величин основное внимание уделяется, с одной стороны, качественному рассмотрению исследуемых свойств и процессов и, с другой стороны, количественной интерпретации экспериментальных данных. Такой подход необходим для обобщения полученных сведений, а также для вывода на основе обширных сводок экспериментальных данных эмпирических закономерностей, куда входят величины, получаемые из квантовохимических расчетов. Подобные закономерности могут использоваться также в качестве интерполяционных формул, позволяющих оценить значения экспериментальных характеристик для еще не синтезированных соединений, свойства которых интересны по той или иной причине. При этом открывается очень заманчивая возможность — использовать квантовую теорию химической связи не только для интерпретации данных, но и для их предсказания. [c.10]


    Вопрос о рефракции ионов вызвал значительный интерес в 1920-х гг. в связи с развитием электростатической теории химической связи. Действительно, молекулярная рефракция, непосредственно связанная с поляризуемостью частиц (1,41), должна была явиться важной характеристикой поведения молекул и ионов в электрическом поле окружающих ионов. Для объяснения свойств ионных соединений оказалось необходимым ввести представление о деформации электронных оболочек [45, 46], критерием которой могли служить значения рефракции. В связи с этим возникла задача определения ионных рефракций. Однако вычислить рефракции отдельных ионов только из экспериментальных данных по молекулярной рефракции ионных соединений невозможно. Для такого расчета необходимо сделать определенные теоретические предположения о величине рефракции хотя бы одного какого-либо иона или об отношении численных значений рефракции двух различных ионов. [c.95]

    Корреляционная энергия — важная характеристика молекул. Во многих случаях большая часть энергии химической связи молекулы определяется корреляционной энергией расчеты по методу Хартри — Фока часто оказываются не в состоянии правильно предсказать энергию связи. Так, например, для молекулы Рз рассчитанная хартри-фоковская энергия химической связи равна —0,060 а. ед. (1 а. ед. = 27,2 эв) [1] экспериментальное же значение этой энергии -1-0,062 а. ед. Таким образом, ясно, что для молекулярных систем с неизвестной экспериментальной энергией связи очень важно уметь определять корреляционную энергию независимо от хартри-фоковских расчетов. Для молекулярных систем с известной энергией связи знание корреляционной энергии можно использовать для предсказания значений хартри-фоковской энергии такие значения могут оказаться полезными для контроля хартри-фоковских расчетов. [c.92]

    Вероятность такого разрыва характеризуется множителем е п г величина которого зависит не только от температуры, но и от напряжения. Последнее снижает начальный активационный барьер 7 на величину уа, что приводит к увеличению вероятности разрыва химических связей, определяющих прочность материала. Разрушение твердого тела происходит постепенно и представляет собой накопление во времени элементарных актов разрыва химических связей. Коэффициент То по порядку величины равен п иоду тепловых колебаний атомов. При уменьшении внешнего напряжения частота элементарных актов разрыва при одной и той же температуре уменьшается, а при отсутствии его приближается к частоте актов термической деструкции при данной температуре. Таким образом, по Журкову, процесс разрушения твердого полимерного тела не есть чисто механическое явление, а рассматривается как термический процесс распада полимерных молекул, обусловленный тепловыми флуктуациями и ускоренный приложенными извне напряжениями. Это значит, что характеристика прочности материала (особенно полимерного) с помощью так называемого предельного напряжения, не может считаться правильной без указания времени, в течение которого действовало внешнее напряжение. Понятия об этих характерных напряжениях полностью теряют смысл нри анализе физической природы прочности, хотя они могут иметь значение как практические характеристики материала . Если основные положения термофлуктуационной теории правильны, то в процессе нагружения полимерного материала должны образовываться и накапливаться свободные макрорадикалы, возникающие за счет разрыва химических связей в главной цепи полимера. Экспериментальные исследования данного явления, выполненные в последнее время, полностью подтвердили это предположение. [c.142]

    В первой половине XIX в. характеристику химического сродства атомо1В стали искать в электрохимических свойствах элементов. В самом начале века появилась электрохимическая теория, развиваемая в трудах Г. Деви (1778— 1829) и Берцелиуса. Деви считал, что химически взаимодействующие частицы при контакте -приобретают противоположные электрические заряды, которые и обусловливают связь поэтому между химическими и электрическими процессами существует однозначная зависимость. Согласно Берцелиусу, атомы химических элементов полярны и в сво бодном состоянии, до контакта, и поэтому можно выявить различие между электроотрицательными, у которых преобладает отрицательный полюс, и электроположительными элементами. Между собой соединяются атомы с противоположными зарядами. Электрохимическая теория стала основой для дуалистической теории строения вещества Берцелиуса, которая довольно последовательно позволила объяснить взаимодействие многих веществ — оксидов, кислот, оснований, простых веществ — между собой. Однако уже к середине века эта теория встретилась с непреодолимыми трудностями на ее основе нельзя объяснить существование молекул нз одинаковых атомов (например Нз) или замещение электроположительного водорода иа электроотрицательный хлор в соединениях углерода. И на некоторое время попытки выяснить природу химической связи были оставлены. Химики просто признавали существование такой связи, и возникаемые теории валентности опирались лишь на экспериментальные факты, т. е. были эмпирическими. [c.105]

    Приведенное определение является достаточно строгим и надежно отличает химическую связь от, например, межмолекуляр-ной . Оно содержит требуемый от всякого научного определения экспериментальный критерий его идентификации перестройка электронных оболочек сказывается на всех основных физических и химических свойствах многоатомной системы и поэтому совокупность всех этих свойств составляет экспериментальный критерий проявления химической связи. При этом такая важная характеристика связи, как энергия, может оказаться менее чувствительной к электронному строению связи, чем, например, оптические спектры. Поэтому энергия связи сама по себе, как указывалось, не всегда может однозначно и достаточно полно характеризовать происхождение связи в ряде случаев наличие химической связи лучше всего обнаруживается по электронным спектрам. Кроме энергии связи и оптических спектров от химической связи сильно зависят колебательные спектры, спектры магнитного резонанса (электронного и ядерного), спектры ядерного квадрупольного резонанса и ядерного гамма-резонанса, магнитные и электрические свойства и др. [c.6]

    Второе направление, по которому пошло преобразование классической структурной теории, связано с введением электронных представлений. Этим структурная теория обязана как экспериментальным методам физики, приведшим к самому открытию электрона и позволившим изучать электронное строение вещества, так и теоретическим методам, позволившим рассчитывать, хотя бы и весьма приближенно, электронное строение органических соединений, а также создать частные теории экспериментальных методов, связывающие данные, снятые с приборов, с теми или иными количественными характеристиками молекул или других частиц и их структурных составляющих. Смысл произошедшего здесь перелома заключается в том, что такие основные понятия классической теории химического строения и стереохимии, как валентность, химическая связь, взаимное влияние атомов, приобрели как бы вещественность, наполнились электронным содержанием. Это также привело к несомненному углублению структурной теории в целом. [c.15]

    Сущность эксперимента заключается в следующем. Теорией теплового взрыва установлена связь между характеристиками рассматриваемого явления, с одной стороны, и кинетическими параметрами и условиями протекания процесса, с другой. Если известны условия процесса и экспериментально измерены характеристики, то по теоретическим формулам, решая обратную задачу, можно определить кинетические параметры. В нашем случае условия процесса адиабатические - езуаьтате экспери -мента мы снимаем конкретные характеристики — время индукции теплового взрыва и характер изменения температуры, т. е. исходные данные для решения указанной обратной задачи. Полученная в результате опыта информация в виде кривых температура — время несет в себе данные о периоде индукции теплового взрыва и о критической температуре. Серия экспериментов с различными исходными температурами реакционной массы дает зависимость периода индукции теплового взрыва от температуры. Информацию об изменениях концентрации реагентов в реакционной массе несут полученные кривые электропроводность — время . Важные стороны характера физико-химического превращения раскрывает записанный во времени расход смеси газов и паров из реактора. [c.177]

    Современная стереохимия включает в себя, конечно, основные идеи и достижения классической стереохимии, но отличается от последней главным образом в двух отношениях. В современной стереохимии широко применяются разнообразные экспериментальные физические методы исследования пространственного строения молекул, что позволило превратить исходные положения классической стереохимии из гипотез, которые ранее, как будет видно из следующей главы, подвергались многочисленным попыткам пересмотра, в твердо установленные истины. Эти же методы позволили превратить классическую стереохимию из науки по существу качественной (если не считать соображений о валентных углах, подсказываемых моделью углеродного тетраэдра) в количественную, оперирующую более или менее надежными данными о геометрических параметрах молекул. Второе отличие современной стереохимии от классической связано с разработкой, после создания квантовой химии, учения о природе химической связи, а следовательно, с подведением под стереохимию фундамента в виде физической теории. В результате современная стереохимия может более тонко и точно описать пространственное строение органических соединений. Характеристике того нового, что внесло в стереохимию применение современных методов экспериментальной и теоретической физики, будут посвящены [c.67]

    Историю физической химии в XX веке нет возможности изложить в кратком очерке. Поэтому будет дана лишь обш,ая характеристика развития физической химии в XX веке. Если для XIX века было характерно изучение свойств веш,еств без учета структуры и свойств молекул, а также использование термодинамики, как основного теоретического метода, то в XX веке на первый план выступили исследования строения молекул и кристаллов и применение новых теоретических методов. Основываясь на крупнейших успехах физики в области строения атома и используя теоретические методы квантовой механики и статистической механики, а также новые экспериментальные методы (рентгеновский анализ, спектроскопия, масс-спектрометрия, магнитные методы и многие другие), физики и физико-хидшки добились больших успехов в изучении строения молекул и кристаллов и в познании природы химической связи и законов, управляющих ею. [c.15]

    Введение. Вопросы химической связи образования молекул из атомов и строения самих молекул относятся к важнейшим вопросам химии и давно привлекают к себе внимание. Однако пока не была раскрыта сложная структура атома и атомы считались неделимыми, нельзя было достичь правильного понимания этих вопросов. В течение прошлого века был накоплен весьма ценный экспериментальный материал, сделаны некоторые очень важные обобщения, физический смысл которых стал ясен только в наше время. Из них следует назвать в первую очередь ус таиов-ление понятия химического эквивалента и введение понятия о валентности как формальной численной характеристике способности атомов данного элемента соединяться с тем или другим определенным числом атомов другого элемента. [c.55]

    Результаты численных расчетов приобретают известную наглядность при построении карт электронной плотности молекулы. Эту информацию часто дополняют построением отдельных молекулярных орбиталей. Полная электронная плотность есть величина, инвариантная относительно унитарного преобразования отдельных орбиталей, и в качестве таковой она может допускать сравнение с экспериментальными данными (например, рассеяние рентгеновских лучей, профиль компто-новской линии и др.). При формировании химической связи происходит перераспределение электронной плотности между взаимодействующими подсистемами. Об этой характеристике химической связи можно судить по картам разностной электронной плотности  [c.185]

    Наиболее простые системы с химической связью — двухатомные молекулы газов (N2, Н2, О2), состав которых установил еще Авогадро. Ион Н2+, содержащий два протона и электрон, — вот самая простая система из трех частиц с одной химической связью. Для того чтобы понять, что же такое химическая связь в самом простом ее проявлении, выясним причины устойчивости этих простых молекул. Однако прежде всего познакомимся с экспериментальными данными об энергетических уровнях молекул. Они значительно более разнообразны, чем в атомах, так как в молекулах наряду с электронными энергетическими переходами происходят также изменения колебательной и вращательной энергии. Поскольку все эти изменения энергии накла-дыЕ аются друг на друга, молекулярные спектры по большей части имеют очень сложное строение. Можно различать три ти-Таблица А.6. Характеристика спектров электромагнитного излучения [c.60]

    В современном естествознании — в химии, физике, биологик и медицине — исследования межмолекулярных взаимодействий и конформаций молекул наряду с изучением химической связи приобретают все большее значение. Здесь необходимо комплексное применение прямых и косвенных, экспериментальных и теоретических методов. В последние годы предложен и разработан косвенный метод исследования структуры (геометрии) молекул, основанный на экспериментальном, с помощью адсорбционной хроматографии, определении термодинамических характеристик межмолекулярных взаимодействий, возникающих при адсорбции этих молекул. Этот метод получил название хрома-тоскопии или хроматоструктурного анализа. В настоящее время он основывается на данных газоадсорбционной хроматографии, но в дальнейшем его, по-видимому, можно будет распространить и на другие виды хроматографии. [c.180]

    Статья Бастиансена и Треттеберга открывается следующим утверждением В результате неспособности квантовой механики дать точное и окончательное (de isive) решение для системы с данным числом ядер и электронов вся теория химической связи основана на приближенных вычислениях, основанных на экспериментальных данных, среди которых данные о межатомных расстояниях имеют особо важное значение... iVloжeт быть, самая важная характеристика химической связи — это ее длина . [c.190]

    В настоящей работе рассмотрен вариант расчета энергетических характеристик твердых растворов, учитывающий различие в характере химической связи компонентов, образующих твердый раствор, и наличие в нем ближней упорядоченности. Круг рассматриваемых систем ограничен твердыми растворами соединений со структурой типа ЫаС1, поскольку для них имеются надежные экспериментальные данные для сравнения с результатами расчетов, а влияние различия в характере химической связи компонентов, образующих твердый раствор, на энергетические характеристики последнего наиболее отчетливо проявляется в системах, образованных галогенидами Ыа и Ag. [c.3]

Смотреть страницы где упоминается термин Химическая связь и ее экспериментальные характеристики: [c.4]    [c.10]    [c.18]    [c.34]    [c.95]    [c.23]    [c.72]    [c.29]    [c.10]    [c.314]   
Смотреть главы в:

Общая химия Биофизическая химия изд 4 -> Химическая связь и ее экспериментальные характеристики



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Связи характеристика

Характеристики химической связи

Химическая связь

Химическая связь связь

Химический связь Связь химическая



© 2025 chem21.info Реклама на сайте