Вопрос 12. Валентность элемента – это способность его атомов соединяться с другими атомами в определённых соотношениях.

Наиболее устойчивое состояние атома соответствует его минимальной энергии. Любое другое состояние является возбуждённым, неустойчивым: из него электрон самопроизвольно переходит в состояние с более низкой энергией.

Валентность - число не спаренных электронов в валентном слое.

Валентные слои:

S – валентны nS

P – nP

D – (n-1)d

Возбуждённое состояние

Возбуждение происходит в момент образования химической связи, когда атом получает квант энергии. Спаренные электроны распариваются и один из них переходит на более высокий подуровень в пределах данного уровня.

Переменная валентность

Когда элемент имеет несколько валентностей, то значит он обладает переменной валентностью: а) в нормальном состоянии; б) в возбуждённом состоянии.

Вопрос 13. Расположив все элементы в порядке возрастания атомных масс, Менделеев обнаружил, что сходные в химическом отношении элементы встречаются через правильные интервалы и что, таким образом, в ряду элементов их свойства периодически повторяются.

Эта закономерность получила своё выражение в периодическом законе:

Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов.

Записав элементы по возрастающей атомной массе и проанализировав их свойства, можно сделать вывод: изменение свойств химических элементов по мере возрастания их атомной массы не совершается непрерывно в одном и том же направлении, а имеет периодический характер.

Ряды элементов, в пределах которых свойства изменяются последовательно – периоды.

Таблица из рядов, расположенных друг под другом – периодическая система элементов.

Для отрыва электрона от атома с превращением последнего в положительный ион нужно затратить энергию ионизации.

[I]=ЭВ/моль

Изменение свойств по периоду

=========

R атома уменьшается

I увеличивается

Метал. Св-ва уменьшаются

E увеличивается

Е – энергия, выделяющаяся при присоединении электрона к свободному атому, энергия сродства к атому.

По группе (вниз)

R атома увелич. Е уменьш. неМе увелич.

Для оценки способности атома данного элемента оттягивать к себе общую электронную пару, пользуются величиной относительной электроотрицательности. Чем она больше, тем сильнее атом притягивает общую электронную пару. Т.е. общее электронное облако смещается к более электроотрицательному атому.

Э.О.=(I+E)/2

В начале каждого периода находятся элементы с низкой Э.О. При движении по подгруппе Э.О. уменьшается.

Вопрос 14. При взаимодействии атомов между ними может появляться химическая связь, приводящая к образованию устойчивой многоатомной системы.

Условием образования хим. Связи является уменьшение потенциальной энергии системы взаимодействующих атомов.

Ковалентная связь – двухэлектронная связь.

При ковалентной связи образуются электронные пары, одновременно принадлежащие 2-м атомам.

Это объясняется методом валентных связей.

В основе лежат след. Положения:

А) ковалентная связь образуется 2-мя электронами с противоположно направленными спинами, причём эта электронная пара принадлежит 2-м атомам.

Б) ковал. Связь тем прочнее, чем в большей степени перекрываются взаимодействующие электронные облака.

Метод молекулярных орбиталей.

Данный метод исходит из предположения, что состояние электронов в молекуле описано как совокупность молекулярных орбиталей, причём каждой орбитали соответствует определённый набор квантовых чисел.

Если 2-х атомная молекула состоит из атомов одного элемента, то каждое электронное облако, образованное электронной парой и осуществляющаяся ковалентная связь называется неполярной. (ΔЭ=0)

Если же двухатомная молекула состоит из атомов различных элементов, то общее электронное облако смещено в сторону одного из атомов так, возникает асимметрия в распределении заряда. В таких случаях ковалентная связь называется полярной. (ΔЭ не= 0). Полярная молекула, которая образуется в результате ковалентной полярной связи, называется электрический диполь.

Вопрос 15. Ковалентная связь образуется за счёт спаривания двух атомов. Однако, во многих случаях ковалентные связи возникают и за счёт спаренных электронов, имеющихся на внешнем электронном слое одного атома. Другой атом, с которым происходит связь, может не иметь электронов на орбитали, т.е. данный элемент имеет свободную орбиталь и может её предоставить. Образуется ковалентная связь за счёт пары электронов, первоначально принадлежащих одному атому (акцепторы электронной пары).

Такой способ образования называется донорно-акцепторным.