Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Оксиды.doc
Скачиваний:
51
Добавлен:
08.12.2018
Размер:
5.9 Mб
Скачать

Химическая связь в молекулах и новая теория химической связи. Виды химической связи.

 Новая теория химической связи, которую мы собираемся здесь изложить, исходит из однозначной достоверности факта одинакового состава и формы молекул химических соединений, при одинаковых условиях (температура, давление, внешние воздействия в виде волн и наличие катализаторов). 

Молекула - наименьшая частица вещества, обладающая всеми свойствами, присущими данному веществу. Строение атомов химических элементов оказывается решающим в процессах образования молекул. Оно (строение атомов)зависит только от количества электронов в данном атоме и от суммарной энергии, которой обладают электроны в каждом реагирующем (взаимодействующем) атоме (если Вам не будут не понятны некоторые дальнейшие термины, то Вы можете познакомиться  с основами на странице общая теория взаимодействий).

Химическая связь в молекулах объясняется только электрическим притяжением и отталкиванием.

Ниже нами будут объяснены постоянная направленность электрических сил в атоме, которая и приводит к образованию молекул определённой формы. А уже форма молекул, и как следствие, расположение вокруг молекулы бионов, и является причиной различных химических свойств веществ и соединений. Заметим, что именно одинаковость форм является причиной повторяемости свойств атомов, расположенных в разных периодах, но принадлежащих одинаковым группам в периодической системе Меделеева.   Здесь мы ещё раз отметим принципиальную разницу в подходе общей теории взаимодействий к строению атомов и молекул и взглядах, описаных  в учебниках. Мы рассматриваем атом или молекулу как единое целое, в отличии от квантового подхода в котором, ядро само по себе, а электроны сами по себе. Чтобы вам была понятна разница посмотрите анимацию.

Слева атом с точки зрения общей теории взаимодействий, справа в классическом представлении (если такой образ можно использовать). Химическая связь основанная на электрическом притяжении является стабильной, в противовес описываемой в учебниках связи, основанной на "... мгновенных флуктуациях".

Виды химической связи

 В молекулах, есть два вида химической связи, но в обоих случаях для связи необходимы вакансии (пустоты) в электронных оболочках реагентов, а также постоянство формы атомов. При проведении химической реакции нам просто надо создать условия для притяжения отрицательных областей одного атома с положительными областями другого. Вакансия является носителем положительного заряда, а электрон отрицательного.  Когда электрон одного атома заполняет вакансию в другом атоме, возникает первый вид химической связи (пример на рисунке). Розовым обозначена область молекулы с частично положительным зарядом, представляющая собой электронную оболочку натрия, лишённую одного электрона + ядро атома натрия. Этот вид химической связи, так называемая ионная связь.

Другой вид связи  Это второй вид химической связи – ковалентная.    Во втором случае, вакантные области двух атомов кислорода взаимно поглощаются. При этом конечно вакантную область занимают электроны второго атома. Я хочу, чтобы вы уяснили принципиальное отличие одного вида химической связи, от другого. А именно.         В первом случае, на поверхности образующейся молекулы остаётся определённая область с частично положительным зарядом (внутренние электронные оболочки и ядро одного из атомов составляющих молекулу, не полностью погружены в общий электронный поверхностный слой). В случае с водородом, это является причиной возникновения водородных связей. В остальных случаях именно это оказывается причиной объединения отдельных молекул в общее целое (в кристалл). Причём вид кристаллической решётки как раз и обусловлен расположением (направлением от центра молекулы) вакантных областей и областей занятых электронами. При разной температуре (энергии молекулы) распределение таких областей может меняться ( как в случае с серой или фосфором).        Во втором случае, молекулу целиком покрывает электронный слой. Так как, в таком виде химической связи, от каждого атома участвует и вакансия и электрон. Такие вещества, чаще всего оказываются газами, или являются довольно инертными (примеры смотрите далее). Заметьте, что нам теперь не понадобятся Вандерваальсовы силы (основанные, якобы, на мгновенных флюктуациях электронной плотности атомов). Каким образом устроен атом водорода, мы описали ранее. Да и устройство химических элементов первых трёх периодов не должно вызвать дополнительных вопросов.      Отметим ещё раз основные положения строения атомов химических элементов в общей теории взаимодействий. Электроны не вращаются вокруг ядра, а концентрично занимают области пространства вокруг него. Кратность восьми законченных электронных оболочек атомов объясняется подчинением принципу непрерывности, который в данном случае означает следующее. Электронная область принимает такую форму, чтобы заполнять как можно меньший объём пространства. А сами электроны, по возможности более равномерно распределяются в нём. На начальном этапе, то есть, при небольшом количестве электронов, такому требованию удовлетворяет сферическая область, поделённая именно на 8 частей. Приведём ещё раз рисунок.   

Проще говоря, первый электрон займёт любую ячейку (для примера №1). Второй в таком случае расположится в ячейке №7. При наличие трёх электронов, они с наибольшей вероятностью составят фигуру в виде равностороннего треугольника (границы ячеек условны). Когда вокруг ядра находятся четыре электрона, конфигурация их расположения (при минимальной энергии) будет тетраэдрической. При шести электронах в атоме, они займут места в вершинах октаэдра. Случаи для 5 и 7 электронов показаны на рисунке.

На рисунке показаны электронные оболочки атомов с 5 или 7 атомами на внешнем радиусе. Расположение электронов в углах равнобедренных треугольников (рис. 1 и 3) или в вершинах правильного пятиугольника (рис. 2)