15. Энергия Гиббса. Второе начало термодинамики. Направление химических процессов. Термодинамические расчеты.

В самопроизвольно протекающих процессах известны 2 движ.силы:1.Стремление перейти в состояние. Характеризуется изм-ем энтальпии.2.Стремление перейти в наиб.вероятное состояние с большим беспорядком и max энтальпией. Энергия Гиббса характеризует способность системы совершать полезную работу.

Изм-ся оба критерия и процесс протекает в направлении, в котором общая сумм.движ.сила. Δσ <0 Δσ =ΔН-ТΔS –II начало термодинамики., где ΔS-кол-во непотрачен.энергии.

Возможность протекания химического процесса и его направление можно определить, рассчитав значение ΔG.

Энергия Гиббса хим.реакции явл. критерием динамической возможности протекания реакции:

Для экзотермических реакций (ΔH < 0)  

Для эндотермических реакций (ΔH > 0).

Для обратимых реакций Е_г явл. критерием направления:

ΔG<0 прямое

ΔG>0 обр.направление

16. Делокализованная химическая связь. Строение молекулы бензола. Вид гибридизации углерода в бензоле.

Делокализованная – связь, электр.пара которой рассредоточена между неск.ядрами атомов. Характерна для сопряженных п-связей. Делокализация п-электронов приводит к тому, что в сопряженной системе связи становятся дробными.

При такой ситуации Р_zмогут попеременно распространяться на все атомы выше С выше бенз.кольца

обр-ся 2 области большой электр. Плотности п-связи расположены по обе стороны от плоскости σ-связи.

Связь локализована. А п-связь-делокализована. Вид гибридизации-sp².

Явл.промежуточной м/ж одинарной и двойной d_c-c=1.54A⁰ d_c=c=1.39A⁰ d_c3c=1.35A⁰

17. Причины образования химической связи. Кривая потенциальная энергия водорода. Насыщаемость. Ковалентные связи.

Химическая связь – это взаимодействие электронных орбиталей различных атомов, которое приводит к строго определенному расположению ядер.

Причиной образования молекулы из атома является понижение полной энергии системы.

Ковалентная связь -  химическая связь, образованная перекрытием пары валентных электронных облаков. Обеспечивающие связь электронные облака -общая электронная пара.

Образование ков.связи возможно лишь в случае антипараллельных спинов, неспаренных ^е-, принадлеж.различным атомам.

Рассмотрим на примере Н₂. Представим, что 2 атома Н приближаются. На каком-то близком расстоянии м/ж ними возникают электростатич.силы 2 видов

а)Сила притяжения м/ж ядром атома Н_А и Эл.оболочкой атома Н_В и е^- др.атома.

б)Сила отталкивания.Меняется при изм-ии расстояния. На большом преобл.Е_{притяж.}. При дальнейшем приближении F_{отталк.}, которая резко  на очень близком расстоянии. Е уменьш. До тех пор, пока F_{отталк.} На очень коротком расстоянии не приводит к ее толкованию. Min на эн.прямой отвечает наию.Е этой системы уменьш. До тех пор, пока F_отталк не приводит к резкому уменьш. Е в этой системе.

Min этой Е кривой отвечает наиб.устойч.м/жядерному расстоянию.

Показывает выйгрыш этой Е по сравнению с Е 2 изолированных атомов.

Ков.связь характеризуется: а) поляризуемость.б)насыщаемость.в)направленность.

Насыщаемость – предельное количество атомов, которое может присоединить к себе данный атом.

Максимальная ковалентность у элементов 2^го периода равна 4, т.к. на внешнем энергетическом уровне у них находятся 4 орбитали (s и p) и может разместиться максимум 8 электронов. Атомы элементов 3^го периода и т.д. имеют и d-орбитали и ковалентность может = 9.