Плотность ионных соединений

Число электронов, смешанных от атома данного элемента или к атому данного элемента в соединении, называется степенью окисления. Положительная степень окисления обозначает число электронов, которое смещается от данного атома, а отрицательная степень окисления — число электронов, которое смещается к данному атому. Из этого определения следует, что в соединениях с неполярными связями степень окисления элементов равна нулю. Примерами таких соединений служат молекулы, состоящие из одинаковых атомов (N2, Hz, I2). Степень окисления металлов в элементарном состоянии равна нулю, так как распределение электронной плотности в них равномерно. В простых ионных соединениях степень окисления входящих в них элементов равна электрическому заряду, поскольку при образовании этих соединений происходит практически полный переход электронов от одного атома к другому [c.178]

Определение основано на использовании реагента арсеназо И1. Арсеназо III является высокочувствительным и селективным реагентом для фотометрического определения циркония. Окрашенный в красный цвет в кислой среде раствор арсеназо III при введении соли циркония быстро изменяет окраску на синюю или сине-фиолетовую в зависимости от соотношения реагента и циркония. Интенсивность окраски растворов соединения постоянна в интервале кислотности, соответствующей 1 — 3 н. растворам НС1, но сильно изменяется во времени. Для стабилизации окрашенного раствора вводят желатину. Для получения устойчивых результатов цирконий предварительно переводят в постоянную ионную форму (цирконил-пон) кипячением с 2 н. раствором НС1. Оптические плотности растворов соединения циркония с арсеназо III пропорциональны концентрациям в интервале 5—30 мкг циркония в 50 мл раствора. [c.375]

График Др для молекулы Ь1Р, как это ни странно, в первом приближении похож на то, как будто он имеет принципиальное сходство с графиком Др для ковалентной молекулы N 2. В обоих случаях между ядрами существует область натекания плотности, между которой и ядрами (с обеих ее сторон) лежат две области оттока. Существенная разница состоит в том, что график связевого натекания в молекуле N2 имеет симметричный контур и этот центр контура с его максимальной плотностью совпадает с центром межъядерной линии в молекуле Ь]р вся область натекания сдвинута асимметрично в сторопу ядра атома фтора, подходя к нему вплотную. Вся форма контура межъядерного натекания в молекуле ЫР асимметрична в том смысле, что центр ее плотности сдвинут очень сильно в сторону ядра фтора. Диаграмма Др для ЫР с полной ясностью проявляет характеристики ионного соединения, а именно [c.258]

Полного, т. е. 100%-ного, смеш,ения электронной плотности на атом с большей ЭО не происходит даже в наиболее ионных соединениях, которыми являются бинарные соединения ш,елочных металлов с галогенами. Это объясняется как волновыми свойствами электронов, так и влиянием зарядов образовавшихся ионов на электронные оболочки друг друга, т. е. их взаимной поляризацией. Принято считать связь ионной, если АЭ0>1,9. Значения [г ионных молекул лежат в пределах 1,33-3,66-10 Кл-м. [c.121]

Ионная, или электростатическая связь (рис. 3.2, в) образуется в случае полного переноса связывающих электронов к более электроотрицательному атому, который становится в результате этого отрицательным ионом - анионом с зарядом, равным количеству перенесенных электронов. Менее электроотрицательный атом теряет соответствующее количество электронов и становится положительным ионом - катионом. По существу, это предельный случай полярной ковалентной связи, который может реализоваться лишь при взаимодействии атомов, очень сильно отличающихся по электроотрицательности, например в 1лГ, СаРг, ВаО. Однако, строго говоря, даже в таких соединениях электроны не полностью переходят с катионов на анионы, а некоторая часть электронной плотности остается делокализованной между ними. Такую связь правильнее рассматривать как преимущественно ионную с малой примесью ковалентности. Ионная связь имеет электростатическую природу это значит, что она не имеет определенного направления в пространстве и ионные соединения не состоят из отдельных молекул, а образуют трехмерные пространственные кристаллические структуры, в которых соотношение между количеством катионов и анионов определяется их зарядами, а взаимное расположение - соотношением радиусов. Энергия ионной связи может быть легко рассчитана по закону Кулона, если известны заряды и радиусы ионов и тип кристаллической решетки. Подробнее об ионных кристаллах - см. разд. 6.3. [c.45]

Этот эффект часто наблюдается при анализе смесей углеводородов, но может иметь место и для любой другой пары соединений. Было установлено [979], что добавка к основному компоненту может вызвать даже изменение в относительном содержании изотопов причину этого следует искать не только в изменении плотности ионного пучка при увеличении давления. [c.446]

В типичных ионных соединениях электронная плотность в пространстве между ядрами ионов вдоль направления связи резко уменьшается почти до нуля это является следствием того, что электронное облако каждого иона обособлено и не имеет общих электронов, одновременно принадлежащих двум соседним атомам. В ковалентных соединениях электронная плотность между ядрами атомов практически никогда столь резко не изменяется, как это наблюдается у ионных соединений электронные облака соседних атомов здесь расплывчаты и как бы вливаются друг в друга. Таким образом, в ковалентных соединениях, образующихся ири окислительно-восстановительных реакциях, оттягиваемые электроны не принадлежат только одному атому, а потому изменение электровалентного состояния атомоз, как это наблюдается в ионных соединениях, здесь фактически не имеет места. Например, в окислительно-восстановительном процессе взаимодействия водорода с хлором [c.237]

Уравнение Борна —Ланде (3.9) позволяет рассчитать общую энергию решетки ионного соединения. Для вычисления 11о требуется знать только кристаллическую структуру соединения (для выбора значения А) и расстояние между ионами Го, что можно определить рентгеноструктурным анализом. Значение п зависит от размеров иона большие по размерам ионы имеют относительно высокую электронную плотность и, следовательно, [c.59]

Подобное же перераспределение электронных плотностей, не сопровождающееся полным переходом электронов, наблюдается и при окислении и восстановлении органических соединений. Вследствие того, что электроны, образующие связь, смещены к более электроотрицательному атому, в данном примере — атому кислорода, он получает отрицательный заряд. Заряд атома, возникающий после такого распределения электронов, называют степенью окисления. Степень окисления — это кажущийся заряд атома, который возникает при отдаче или присоединении электронов в ионных соединениях или в результате притягивания или оттягивания электронных пар от одного атома к другому в молекулах полярных соединений. При этом условно считается, что молекула состоит только из ионов. Степень окисления может иметь положительное, нулевое и отрицательное значения. Она вычисляется как алгебраическая сумма полярных связей. Степень окисления атомов в ионных соединениях по величине и знаку соответствует заряду иона, а у атомов неполярных молекул (Нг, Ог и др.) равна нулю, так как отсутствует одностороннее оттягивание общих пар электронов. Рассмотрим изменение степени окисления атома углерода при окислении щавелевой кислоты перманганатом калия. Эта реакция проводится при определении перманганатной окисляемости воды по уравнению [c.49]

Неодинаковые атомные веса изотопов обусловливают определенные различия таких свойств изотопных соединений, как плотность, вязкость, показатель преломления, коэфф. диффузии, уд. заряд ионов и др. При этом отношение плотностей изотопных соединений достаточно точно совпадает с отношением их молекулярных весов, а удельные заряды изотопных ионов обратно пропорциональны их молекулярным весам. Кроме того, различие масс изотопных атомов вызывает изменение уровней поступательной, вращательной и колебательной энергии молекул при их изотопном замещении, что приводит к различию колебательно-вращательных спектров изотопных соединений. В табл. 1 сопоставлены колебательные частоты сОр (см. Молекулярные спектры) ряда двухатомных изотопных молекул. [c.94]

Реакции, в которых происходит изменение степени окисления атомов или ионов, называются окислительно-восстановительными реакциями. В них происходит переход электронов от одних атомов или ионов к другим атомам или ионам. Следует иметь в виду, что при описании окислительно-восстановительных процессов с помощью электронных уравнений допускаются значительные упрощения. Известно, что при образовании соединения чаще всего не происходит полного перехода электронов от одного атома или иона к другому и в действительности в свободном виде не существуют такие многозарядные ионы как 5+ , С1+ и т. д. Но для простоты при подборе коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций будет идти речь об отдаче или присоединении электронов атомами или многозарядными ионами, несмотря на то, что реально они не существуют. В ковалентных соединениях электронная плотность между ядрами атомов практически никогда столь резко не изменяется, как это наблюдается у ионных соединений, а происходит перераспределение электронов, т. е. оттягивание их к более электроотрицательному элементу и, несмотря на это, условно речь будет идти о переходе электронов от одних атомов к другим. [c.177]

На рис. 28 представлена зависимость содержания золота в покрытии от катодной плотности тока. Золото начинает осаждаться из этих ванн одновременно с серебром при самых низких плотностях тока. При повышении плотности тока повышается и содержание золота в покрытии — вначале быстро, а затем медленно. При плотности тока, превышающей предельную, содержание золота в сплаве остается приблизительно одинаковым. В данном случае область предельного тока определяется тем, что электролиз контролируется диффузией разряжающихся комплексных ионов соединения серебра и золота. Повышение плотности тока после превышения предельного тока приводит к началу выделения водорода. [c.54]

В предельной структуре 1 оба я-электрона смещены к правому-атому углерода, поэтому у него появляется излишек электронов и, следовательно, отрицательный заряд. Одновременно левый атом углерода теряет свой я-электрон и приобретает положительный заряд. В предельной структуре 2 происходит обратный процесс. Молекула в основном состоянии неактивна. В предельном состоянии в ней возникают центры различной электронной плотности, и, к своему удивлению, мы обнаруживаем картину, знакомую нам по ионной связи. Сразу же отметим существенное отличие. Рассматривая типично ионное соединение, например хлористый водород, можно с уверенностью сказать, что водород в нем — катион, следовательно, несет положительный заряд, а хлор — анион и всегда заряжен отрицательно. А для молекулы этилена харак терны всевозможные переходы структур 1 и 2 друг в друга, причем все эти переходы пребывают в состоянии подвижного равновесия. Поэтому нельзя сказать точно, как заряжен в данный момент каждый углеродный атом — положительно или отрицательно и насколько силен в молекуле этот сдвиг заряда. И наконец, молекула может находиться в основном состоянии, т. е. иметь выравненный электрический заряд. В отличие от ионной связи в данном случае речь идет о таком виде ионов, которые могут быть заряжены как положительно, так и отрицательно, и в зависимости от этого изменяется положение центров различной электронной плотности в молекуле. [c.37]

Как известно, бромистый водород — типичное ионное соединение, диссоциирующее в водном растворе на положительные ионы водорода и отрицательные ионы брома. Когда ион водорода или брома или молекула бромистого водорода с четко выраженными центрами различной электронной плотности приближаются к молекуле этилена, то под влиянием внешних зарядов л-электроны этилена смещаются и образуется активная предельная структура. Ион брома отдает свой избыточный электрон и присоединяется к положительно заряженному углеродному атому, а ион водорода — к отрицательно заряженному, как показано на следующей схеме [c.38]

В некоторых других методах (колориметрическое титрование, метод разбавления) стандартный окрашенный раствор необходимо готовить при каждом определении это вызывает излишнюю затрату времени, если в лаборатории выполняется много определений одного и того же компонента. Метод стандартных серий имеет еще одно преимущество по сравнению с методом колориметрического титрования. В первом случае можно применять такие окрашенные соединения, которые образуются довольно медленно (например, образование молибденовой сини при колориметрическом определений фосфора). По сравнению с методом изменения толщины слоя метод стандартных серий имеет преимущество в следующих случаях. Как было уже указано, между общей концентрацией определяемого компонента и оптической плотностью раствора иногда не наблюдается прямой пропорциональности. В случае применения колориметра испытуемый и стандартный растворы имеют, как правило, различную концентрацию, что нередко приводит к ошибкам, поскольку растворы обнаруживают отклонения от закона Беера. Далее метод стандартных серий имеет преимущества при применении окрашенных реактивов, дающих с определяемым ионом соединения другого цвета. Вследствие смешения двух окрашенных компонентов (реактива и продукта реакции) отдельные стандартные растворы отличаются не интенсивностью окраски, а цветом. Это особенно облегчает сравнение окрасок в серии пробирок, что почти невозможно в колориметре. [c.97]

Однако, если оставаться в рамках аддитивного принципа, то гораздо правильнее считать, что химическая связь в реальных молекулах и кристаллах имеет не идеальный — ионный, ковалентный или металлический, а какой-то промежуточный характер. Другими словами,, если в ковалентных связях электронная плотность распределена совершенно симметрично между партнерами и ее центр тяжести находится в середине межатомного расстояния, то в чисто ионных соединениях максимум элекТ ронного облака связи совпадает с центром одного из атомов в полярных же связях мы будем иметь некоторую асимметрию в распределении электронного облака связи, центр тяжести которого смещен от середины [c.3]

При использовании комплексона HI в качестве маскирующего агента метод пригоден для определения ниобия в присутствии ионов Ti (< 5 мг) и Zr (< 10 мг). Однако введение комплексона вызывает снижение оптической плотности окрашенного соединения ниобия. Поэтому при определении ниобия в присутствии ионов Zr и Ti в стандартную шкалу растворов необходимо ввести соответствующее количество комплексона IH. [c.205]

Исследования пространственного распределения электронной плотности в алмазе показали, что электронная плотность в тетраэдрических направлениях не падает до нуля, как это характерно для ионных соединений, а создает электронные мостики [46, 47]. [c.63]

Ряд авторов [1, 2] указывают на возможность использования для прямого экспериментального определения пространственного распределения электронной плотности и потенциала не только рентгенографических методов, получивших широкое распространение, но и электронографических методов изучения твердых тел. Кроме того, при исследовании некоторого круга вопросов, например при изучении ионных соединений, электронографические методы анализа более перспективны ввиду большого влияния ионизации атомов на кривые атомного фактора рассеяния электронов. [c.96]

Н KNOa ионы К" " и ЫОз" изолированы друг от друга. В ковалентных НЫОз м [ ЫО, за счет образования связи Н—О и Р—О в ионе МОз нарушается прежнее ьчоирсделение электронной плотности (я-связывание), что приводит к снижению I го устойчивости. Так, если ионное соединение КМОз разлагается лишь выше К(0 ч , то ковалентное НМОз начинает заметно разлагаться уже при обычной тем-, с и1туре и освещении, а РМОз существует лишь прн температурах ниже —5°С. [c.204]

Сообразуясь с положением элементов в Периодической системе, составьте молекулярную формулу ионного соединения азота с некоторым элементом, имеющим наименьшую молярную массу. Известно, что при взаимодействии этого соединения с горячей водой образуются гидроксид элемента и некоторый газ, плотность которого по водороду равна 8,5. Определите молекулярную формулу газа. Ответ LijN, газ NH3. [c.54]

К уравнениям вида (II, 1) можно отнести зависимости между теплотами образования МеХ (X == С1, Вг, J) и атомным объемом (FtLq)xj [555], теплотами образования и молекулярной концентрацией в рядах ионных соединений [70], теплотами образования и энтропиями соединений в ряду LajOg, e.jOg, PrgOg [14], теплотами сгорания и рефракцией в гомологических рядах органических соединений [556], теплотами смачивания кремнезема одноосновными спиртами и объемом сорбционных пор силикагелей, получаемых из этих спиртов [557], между энергией активации реакций и полярностью заместителей [558, 559], сродством к метильному радикалу и молекулярной рефракцией [560], изобарным потенциалом образования некоторых полийодидов и оптической плотностью [561], парциальными молярными теплотами растворения некоторых газов в воде и их поляризацией [562], эффектом растворимости и показателем преломления [563], электрической прочностью и другими свойствами жидких диэлектриков [564, 565]. [c.101]

Хромотроповая кислота и ее производные находят широкое применение для определения малых количеств титана в сталях, рудах, чистых металлах и других материалах [131 —134]. Измерение оптической плотности окрашенного соединения титана с хро-мотроповой кислотой проводят при 450 или 535 ммк. Чувствительность реакции 1,0 мкг/мл, определение ведут в интервале рН от 2,0 до 4,0. Мешающими ионами являются r, V, Nb, Mo, F , РО43 . Для устранения этих элементов используют методы разделения и отделения титана. Железо восстанавливают аскорбиновой кислотой, гидроксиламином, сульфитом натрия. [c.61]

В последнее время возрос интерес к экстракции титана с помощью триалкилфосфинокиси в присутствии роданида из концентрированных растворов соляной кислоты [174]. Оптическую плотность окрашенного соединения измеряют при 432. ил/к. Не мешают F , РО , r2O , NO-, ионы четырех- и трехвалентных металлов. Мешают Nb, V, Zr, U. Титан экстрагируют из водных растворов комплексными гетерополикислотами. [c.66]

Ионные соединения электроположительных металлов Орга-нические производные сильно электроположительных металлов обычно имеют ионное строение. Они нерастворимы в органических растворителях и очень легко реагируют с воздухом, водой и подобными веществами. Устойчивость и реакционная способность ионных соединений частично определяются стабильностью карбаниона. Соединения, содержащие неустойчивые карбанионы (например, С Н2и+1), обычно нестабильны, реакционноспособны и трудно выделяются. Металлические соли карбанионов, устойчивость которых повышена за счет делокализации электронной плотности, более стабильны, хотя остаются весьма реакционноспособными. Примерами могут служить (СбН5)зС Ыа+ и (С5Н5)2Са +. [c.577]

Обстоятельный анализ распределения электронной плотности в порфириновом цикле, выполненный Пюльман, показал, что атомы углерода метиновых (СН) мостиков имеют недостаток я-электронов избыток л-электронов сосредоточен на р-атомах углерода пиррольного кольца. Для биохимических функций ионных соединений этого типа важны отчетливо выраженные электрон-но-донорные и электронно-акцепторные свойства. Введение катионов магния, кальция, стронция в центральную часть цикла сопровождается возникновением связи, в которой роль акцептора играет катион металла. Есяи же вводится катион переходного металла, то он может быть и донором, участвуя в образовании я-связей. В поле лигандов комплекса [c.67]

Это соединение имеет относительно высокое давление пара поэтому молекулы соединения диффундируют из области разрядной камеры, где находится распыляемый материал, и в конце концов разлагаются на водород и соответствующий элемент в той части камеры, где плотность ионов достаточно низка. Этот процесс не обладает ни одним из характерных свойств, присущих нанесению пленок методом реального ионного распыления. В рассматрпваемсм случае 1) чтобы поддерживать горение разряда, можно использовать переменный ток (фактически, разряд можно возбуждать при помощи внешней катушки) 2) отсутствует зависимость между скоростью нанесения пленок м напряжением на катоде 3) распыляемой поверхности не обязательно быть катодом или даже частью электрической цепи разряда. [c.443]

Легко видеть, что расщепление одной из N—О связей гетерокольца в состоянии (LIX) приведет к продуктам перегруппировки Богданова в водном щелочном растворе при разрыве связи № —О образуется ионизированная аг -форма 2-нитро-1-амино-4-сульфокислоты (LX), а при разрыве связи N —0 получается ион 1,2-хинондиоксим-4-сульфокислоты (LXI). Преобладать будет расщепление связи, в большей мере поляризованной в нужном направлении, т. е. в таком, при котором происходит уменьшение электронной плотности у атома азота и увеличение ее у атома кислорода. Под влиянием сульфогруппы электронная плотность в соединении (LIX) снижается у азота при первом углеродном атоме, а под влиянием отрицательно заряженного кислорода возрастает у азота при втором атоме углерода. Следовательно, для промежуточного состояния (LIX) вероятнее разрыв связи N —О и переход в аминонитросоединение. [c.116]

Отдельное рассмотрение распределения простых неорганических кислот между двумя несмешивающимися растворителями позволяет обратить внимание на ряд факторов, характерных для экстракции гидратированных ионных соединений и отличающих их поведение от поведения ковалентных молекул. Ранее отмечалось, что экстракция ковалентной молекулы из водного раствора возможна, по существу, любым органическим растворителем, который не смешивается с водой, хотя специфические эффекты и изменяют в ряде случаев коэффициент распределения. Однако небольшие ионные формы относительно сильно сольватированы в водном растворе высокополярными молекулами воды, причем степень сольватации зависит от плотности их заряда и химических свойств. В связи с этим они обладают малой тенденцией к экстракции неполярными, некоординирующимися растворителями, которые не могут компенсировать возникающие потери энергии гидратации. Подобные же причины определяют, без сомнения, и нерастворимость ионных кристаллов в таких растворителях. Только те растворители, которые могут обеспечить первичную сольватацию и (или) представляют собой среду с высокой диэлектрической проницаемостью, способны преодолеть силы, удерживающие кристалл. [c.47]

Те же элементы, которые дают в любых или только в высших валентных состояниях ковалентные связи, могут образовывать комплексные ионы. Особенно склонны к образованию комплексных соединений атомы переходных элементов, прежде всего в состояниях с высокой положительной электровалентностью, и анионы слабых кислот в качестве аддепдов (заместителей). Исключение составляет фторид-ион, который дает электростатические коорди-нативные связи или устойчивые малорастворимые ионные соединения с катионами, обладающими большой плотностью заряда, т. е. большим зарядом при малом размере иона, например ВРГ, 5 Рб , малорастворимые СаРг, ЫР, МазА и др. [c.40]

В чисто ковалентных связях электронная плотность распределена совершенно симметрично между атомами, и ее центр тяжести находится в середине межатомного расстояния. В чисто ионных соединениях максимум электронного облака связи совпадает с центром одного из ионов. В случае же промежуточной, полярной связи центр тяжести электронного облака смещен от середины межатомного расстояния к одному из соседних атомов. Это смещение, выраженное в процентах, иногда называют степенью ионности связи. Степень ионности полярной связи А—В долж- на быть пропорциональна разности электроотрицательностей, йь Число кристаллов, химическую связь в которых можно рассматривать как чисто ковалентную (например, алмаз) или чисто ионную (например, Ь1Р), несравненно меньше, чем число кристаллических соединений, в которых связь имеет промежуточный, характер. Однако определение степени ионности связи и ее влияние на физические и физико-химические свойства кристаллов с преимущественной ковалентной связью, каковыми являются полупроводниковые соединения, еще недостаточно изучены. Кроме-того, для изучения структуры и общих закономерностей изменения основных свойств сложных кристаллических веществ вполне достаточно знание чисто ионной или ковалентной связи. Говоря-далее о веществах с ионной или ковалентной связью, имеем в виду не идеальную связь, а преимущественно ионную или кова. лентную. [c.35]

PbFj — ионное соединение это бесцветные кристаллы (или белый аморфный порошок) с решеткой типа Pb l2. Плотность 8,241 г/сл , т. пл. 855°, т. кип. 1292°. Плохо растворяется в Н2О, HF, НС1, HNO3, восстанавливается водородом или гидридом натрия (для этого требуется сильное нагревание) и образует комплексные фториды с фторидами калия, рубидия и цезия [c.445]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология