Энергия электростатического притяжения АЛП

На основе представления о ионах в молекуле можно построить модель для расчета ее свойств. Наиболее простая модель сферических ионов исходит из следующего. При сближении атомов Ме и X происходит переход электрона от Ме к X с образованием сферически симметричных ионов Ме+ и X (с внешней оболочкой з р ). Такой переход всегда требует затраты энергии, равной ПИ(Ме) — СЭ(Х). Последняя компенсируется энергией электростатического притяжения ионов, значительно превышающей затрату на ионизацию атомов, и это обеспечивает стабильность молекулы. Электростатические силы притяжения между ионами Ме+ и X" не приводят к их слиянию, как было бы, будь ионы точечными зарядами. От слияния их удерживает отталкивание закрытых оболочек ионов (см. 28). Энергию взаимодействия однозарядных ионов рассчитывают по формуле [c.90]

Следовательно, на образование ионной пары Ка+ и С1 следует затратить энергию, равную 128 кДж / моль + Самопроизвольное образование соединения Ка+С1 объясняется тем, что эта затрата энергии компенсируется энергией электростатического притяжения ионов Ка+ и С1 . [c.35]

Помимо энергии образования ионов, следует учесть энергию электростатического притяжения ионов и энергию их отталки- [c.465]

В этом уравнении разность энергии ионизации первого атома /j и энергии сродства к электрону второго атома выражает энергию образования ионов. Энергия электростатического притяжения ионов представлена отрицательным значением члена е /г, а энергия отталкивания — функцией 6/г" (обусловлена взаимодействием заполненных [c.20]

Последняя компенсируется энергией электростатического притяжения ионов, значительно превышающей затрату на ионизацию атомов, и это обеспечивает стабильность молекулы. [c.160]

Самопроизвольное образование ионной пары Ка+—С1 объясняется тем, что энергия, затрачиваемая на образования ионов из. .. (/ка—Ес ), компенсируется энергией электростатического притяжения (V). Ионная пара Ыа+С1 стабильна, если величина V... величины (/ма— с1), т. е. 30,6 ккал/моль. [c.184]

Помимо энергии образования ионов, следует учесть энергию электростатического притяжения ионов и энергию их отталкивания, мешающую им приблизиться на расстояние, меньшее равновесного. Наиболее простая оценка энергии гетерополярной молекулы может быть проведена в рамках картины твердых шаров. Полагая ионы твердыми шарами определенных радиусов ги г ), мы считаем, что отталкивание на расстоянии между ионами, большем суммы их радиусов, равно нулю, а на расстоянии, меньшем этой величины, равно бесконечности. [c.593]

Момент диполя — вектор, направление которого для каждых двух химически связанных атомов в соединении совпадает с линией, проходящей через их ядра. Наличие у молекулы момента диполя часто соответствует упрочнению связи, поскольку появляется дополнительная энергия электростатического притяжения разноименно заряженных частей молекулы. В табл. 24.1 приведены данные, из которых видна симбатность изменения значений р, и энергии связи в полярных молекулах галогеноводородов. Однако эта закономерность необязательна, поскольку эффект перекрывания атомных орбиталей находится в сложной зависимости от величины р. Например, в малополярной молекуле СО (р = 0,03-10"= Кл м) энергия связи равна 1071 кДж, а в более полярной молекуле С5 (р = 0,67-10 = Кл м) энергия связи значительно меньше — 736 кДж. [c.299]

Здесь первое слагаемое представляет собой энергию электростатического притяжения разноименно заряженных ионов. Второе слагаемое характеризует энергию отталкивания, выражение для которой получено с использованием представлений волновой механики, согласно которым электронная плотность в атомах уменьшается при [c.328]

Когда ионы приближаются друг к другу, возрастает отталкивание по мере того, как замкнутые электронные оболочки ионов начинают заметно перекрываться. Это может рассматриваться просто как результат естественного отталкивания орбитальных электронов. Энергия отталкивания представлена в виде графика в верхней части рис. 14.12. Сумма энергии электростатического притяжения и энергии отталкивания дает кривую потенциальной энергии с минимумом (сплошная линия). Минимум соответствует среднему межъядерному расстоянию в [c.446]

Теория ассоциации ионов Саханова — Семенченко — Бьеррума— Фуосса — Крауса достаточно удовлетворительно объясняет образование ионных пар. Энергия электростатического притяжения противоположно заряженных ионов может значительно превосходить их тепловую энергию, что и обусловливает образование ионных пар, представляющих собой довольно стабильные новые дипольные частицы. [c.216]

Если биполярные молекулы не слишком объемны, то второе расположение отличается большей устойчивостью. Биполярные молекулы располагаются двумя указанными способами только в том случае, если энергия электростатического притяжения выше энергии теплового движения. Обычно энергия теплового движения не позволяет биполярным молекулам ориентироваться наиболее выгодным образом. Если все возможные ориентации таких молекул равновероятны, то притяжение и отталкивание взаимно компенсируют друг друга. Статистически более вероятны ориентации диполей, приводящие к их взаимному при- [c.32]

Энергия ионизации бензола равна 9,2 эв. Сродство молекулы иода к электрону до сих пор является неопределенной величиной. Малликен в работе [34] 1950 г. дает значение 1,8 эе, но в работе [36] 1960 г. упоминает уже цифру 2,5 эв. В работе [8] приведена величина 0,8 эв. Энергия электростатического притяжения положительного и отрицательного ионов на расстоянии 4,8 А равна —3,0 эв. Следовательно, [c.148]

Бьеррум [56] определял ионную пару в зависимости от расстояния между ионами, при котором энергия электростатического притяжения равна 2k Г. Ионы при меньших расстояниях рассматривались как образовавшие пару, а при больших — как свободные. Выражение (3.2) для константы ассоциации, определяемой согласно уравнению (3.1), может тогда быть получено из функции распределения ионов. [c.499]

Интересно проследить более подробно атомный характер связей в молекуле (ВеО) и в кристаллах [ВеО]. Сумма [(/1+/п)ве+ -Ь о] выражается в этом случае очень большим числом в 34,16 эв, но энергия электростатического притяжения вычисляется по формуле [c.112]

В. к. Семенченко (1924) и Н. Бьеррум (1926) указали, что при расчетах в теории Дебая — Гюккеля не учитывается возможность приближения противоположно заряженных ионов на такие расстояния, на которых энергия электростатического притяжения ионов оказывается больше энергии их теплового движения. В результате этого фактически образуется новая частица — ионная пара. Для растворов симметричных электролитов ионная пара в целом незаряжена, но обладает дипольным моментом. В растворах несимметричных электролитов ионные пары несут заряд, отличный от заряда ионов раствора, и возможна дальнейшая ассоциация с участием этих ионных пар. [c.45]

Для практического использования этих уравнений остается определить величину а, учитывающую геометрические особенности расположения ионов в решетке. Для этого нужно последовательно алгебраически суммировать энергии электростатического притяжения и отталкивания ближайших ионов. Например, в решетке типа хлористого натрия с координационным числом 6 (гране-центрированный куб) вокруг каждого иона имеется 6 ближайших соседей противоположного знака заряда. [c.38]

Оказалось, что комплексы ионов металлов, обнаруженные вначале в качестве составляющих в кристаллах некоторых солей и являющиеся более устойчивыми, чем последние, могут существовать как независимые частицы и в растворах. Способность металлов к комплексообразованию в растворах изменяется в широких пределах. Щелочные и щелочноземельные металлы образуют очень слабые комплексы, которые правильнее называть ионными парами, поскольку энергия связи аниона с катионом лишь очень незначительно превышает энергию электростатического притяжения. Напротив, очень устойчивы аммиачные комплексы Со +, изученные в 1893 г. Вернером. Аммиак, связанный с кобальтом в комплексе Со(ЫНз) , почти не взаимодействует ни с кипящей соляной, ни с концентрированной серной кислотами. [c.221]

Рассчитывая вклады в энергию связи в такой молекуле (или ионной паре), как Ь1Р, следует учитывать способность двух атомов к образованию сильной ковалентной связи, а также способность их к сильному притяжению. Поэтому химическая связь обычно имеет частично ионный, но и частично ковалентный характер энергия такой связи максимальна. Из общей энергии связи Lip (573 кДж/моль) приблизительно Д часть приходится на энергию ковалентного связывания, /г — на энергию электростатического притяжения между эффективными зарядами атомов Ы и Р (равными примерно 0,67) и около Д—на энергию переноса заряда от электроположительного лития к более электроотрицательному фтору (этот вклад приблизительно соответствует энергии ионного резонанса по Полингу) [60]. [c.220]

Хотя формально (в уме, на бумаге) электроны можно менять местами, как бы далеко атомы ни были расположены друг от друга, необходимо помнить, что обменная энергия очень быстро спадает с расстоянием между атомами. Достаточно разнести их на расстояние, превышающее размеры атома в два-три раза, и обменная энергия практически обращается в нуль. Таким образом, она убывает значительно быстрее, чем, например, энергия электростатического притяжения или отталкивания между ионами. Последнее означает, что вычисляя энергию взаимодействия между далеко разнесенными ионами, неразличимостью электронов попросту можно пренебречь. [c.212]

X—Н связью (X—кислород, азот, галогенид, углероде электроотрицательными заместителями). Акцептором водорода в таком комплексе выступает гетероатом молекулы (кислород, азот). Энергия водородной связи колеблется в пределах 10—50 кДж/моль. Расстояние О... Н Б комплексе типа О. .. Н - О — примерно на 10 м короче, чем сумма ван-дер-ваальсовых радиусов, т. е. водородная связь стягивает две молекулы в одну более компактную частицу. Водородная связь X — Н. .. V образуется за счет энергии электростатического притяжения дипольной X —Н-связи и остаточного заряда на атоме У. Водородная сязь тем прочнее, чем полярнее связь X — Н. [c.145]

В водных растворах электролитов энергия теплового движения значительно превышает энергию электростатического притяжения противоположно заряженных ионов. Однако в неводных растворителях, для которых диэлектрическая проницаемость В значительно меньше, чем для воды, эти энергии соизмеримы, и поэтому наблюдается образование ионных пар. Ионные пары представляют собой ассоциаты, образованные за счет электростатического взаимодействия двух сольватированных противоположно зарял енных ионов. В случае симметричных электролитов, когда = г , ионные пары электрически нейтральны и, подобно нейтральным молекулам, не участвуют в процессе переноса электричества при электролизе. Энергия электростатического взаимодействия двух ионов, равная (г 2д)е / )г (где г— среднее расстояние между центрами сольватированных ионов), при каком-то значении г = называемом критическим расстоянием, равна наиболее вероятному значению энергии теплового дв-ижения 2/еТ [c.178]

Энергия прилипания, т. е. энергия электростатического притяжения, равна 6 /2 Вг. Содержание воды в частице размером меньще микрона зависит от состочния гидратации катиона сильно гидратированные ионы, такие, как натрий, снижают обогащение водой внутри частицы, а также способность набухания. Если натриевая глина выщелачивается, молекулы воды входят в частицы и заставляют их набухать. Одновременно эффективный гидролиз благоприятствует диспергированию системы. Поэтому частицы размером меньию микрона с гидратированными ионами, например натр1 евых или литиевых глин, в чистой воде иловато-вязкие их свойства приближаются к свойствам гидрофильного золя. С другой стороны, частицы с менее гидратированными слоями ионов содержат меньще воды, менее вязкие и более крупнозернистые, подобно гидратированным дисперсоидам, например кальциевым, стронциевым или бариевым глинам. [c.323]

Попытка вскрыть причины ионной ассоциации. в растворах впервые была предпринята в начале двадцатых годов В. К. Се-менченко. Он объяснил явление ассоциации кулоновским взаимодействием между противоположно заряженными ионами. Энергия электростатического притяжения таких ионов должна превосходить их тепловую (кинетическую) энергию. Поэтому они образуют фактически новую частицу в растворе, так называемую ионную api/, которая обладает достаточной устойчивостью, чтобы не разрушаться в течение длительного промежутка времени, соударяясь с молекулами растворителя. Ионная пара —это не то же самое, что недиссоциированная молекула, т. е. в ней действуют только чисто электростатические взаимодействия. [c.231]

Учитывая, что энергия электростатического притяжения иоиоь выражается формулой, записанной справа, а условие стабильности ионной пары — неравенством —/а, рассчитайте, при каком расстоянии ионная пара Ма С самопроизвольно образуется из свободных атомов. [c.186]

Второе слагаемое в (6 16) имеет смысл сугшы энергий электростатического притяжения отрицательного заряда, распределенного по закону [c.247]

При рассмотрении сил внутреннего отталкивания, о которых, вообще говоря, известно значительно меньше, чем о силах притяжения, естественно, хотя и не обязательно, предположить, что энергию отталкивания можно записать в том же виде, как и энергию электростатического притяжения В этом случае можно нанисатБ [c.280]

Следует отметить, что исправленные кривые на всех трех рис. 26.18—26.20 (проведенные через точки для Са +, Мп + и 2п +), на которых лежат исправленные значения энергии для остальных ионов, поднил1аются вверх по мере возрастания атомного номера элемента. Это можно было ожидать, так как известно, что исправленная кривая радиусов (реальных или гипотетических) сферических ионов идет вниз от Са + к 2п + (рис. 26.15). Постепенное уменьшение ионных радиусов естественно должно сопровождаться постепенным возрастанием энергии электростатического притяжения между катионом и анионами или диполями лигандов. Следует отметить одно важное обстоятельство судя по значениям энергии, отложенной по оси ординат рис. 26.20, стабилизация в поле лигандов в значительной мере определяет различия в энергии ионов данного ряда. Однако сама по себе энергия стабилизации составляет лишь небольшую часть, порядка 5—10% полной электронной энергии системы, состоящей из иона металла и лигандов. Иначе говоря, хотя во многих случаях ЭСПЛ имеет очень большое значение, ее величина не вносит большого вклада в энергию связи в ко.мплексе. [c.81]

Для практического использования этих уравнений остается определить величину а, учитывающую геометрические особенности расположения ионов в решетке. Для этого нужно последовательно алгебраически суммировать энергии электростатического притяжения и отталкивания ближайших ионов. Например, в решетке типа хлористого натрия с координационным числом 6 (гранецентрированный куб) вокруг каждого иона имеется 6 ближайших соседей противоположного знака заряда, расположенных на расстоянии го (ребро куба) от него и притягивающихся к этому иону. Далее имеется 12 ионов того же знака, т. е. отталкивающихся от данног иона и находящихся на расстоянии диагонали грани куба Го 2, и т. д. Суммирование этих энергий дает численное значение множителя а, обычно называемого коэффициентом Маделунга. Для гранецентрированной кубической решетки типа хлористого натрия а — 1,7476 для объемноцентри- [c.32]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология