74.Образование ковалентной химической связи(метод валентных связей)

Способы образования ковалентной связи. Характеристики ковалентной связи: длина и энергия связи. Образование ионной связи.

Существует 2 способа образования ковалентной связи:

1). Каждый атом для образования связи использует свой неспаренный электрон Cl· + Cl· = Cl:Cl – это обменный способ или как его еще называют механизм

2). Один атом для образования химической связи использует электронную пару, у другой вакантную орбиталь NH3+H+=NH4+ - это донорно-акцепторный способ (механизм)

Расстояние между ядрами атомов называют длиной связи или межъядерным расстоянием.

Чем размеры атомов больше, тем больше и межъядерное расстояние

Энергия химической связи – это минимальная энергия необходимая для разрыва химической связи. Энергия химической связи возрастает с увеличением кратности химической связи. Кратность связи численно равна числу электронных пар участвующих в образовании химической связи. Энергия химической связи увеличивается с уменьшением межъядерного расстояния.

Ионная связь образуется в результате контакта двух атомов металла и неметалла. Электрон от атома металла переходит на вакантные орбитали атома неметалла. Атом металла заряжается положительно, а атом неметалла – отрицательно. Противоположно заряженные ионы удерживаются силами электростатического взаимодействия.

2.МВС-Основан на представлениях о двухцентровых химических связях между атомами в молекуле, образуемых двумя электронами. Эти представления являются обобщением на многоатомные молекулы приближения Гайтлера - Лондона, позволившего впервые с помощью квантовомех. методов объяснить хим. связь в молекуле

Н2. Осн. физ. идея В. с. м. состоит в том, что волновая ф-ция молекулы выражается через волновые ф-ции составляющих ее атомов. Образование хим. связи рассматривается как результат спаривания спинов своб. электронов атомов. Тем самым В. с. м. дает обоснование одному из осн. положений теории валентности: валентность нейтрального атома равна числу своб. электронов в его валентной оболочке.

75.1.Обменный механизм образования ковалентной связи (сигма-связь,пи-связь) .2. Донорно-акцепторная связь

1.Обменный механизм.

Каждый из взаимодействующих атомом отдает на образование химической связи по одному электрону. С развитием атомного учения химическая связь – это результат перекрывания атомных орбиталий. В межъядерном пространстве возникает зона повышенной электронной плотности. Возникают силы электростатического притяжения между ядрами и зоной повышенной электронной плотности.

Расстояние между ядрами атомов – это длина химической связи. Чем меньше длина тем больше прочность химической связи. Перекрывание атомных орбиталей не может быть бесконечным, т.к. возникает сила отталкивания между ядрами. Зона повышенной электронной плотности в обязательном порядке предполагает наличие двух электронов с противоположными спинами.

Сигма (σ)-, пи (π)-связи — приближенное описание видов ковалентных связей в молекулах различных соединений, σ-связь характеризуется тем, что плотность электронного облака максимальна вдоль оси, соединяющей ядра атомов. При образовании π-связи осуществляется так называемое боковое перекрывание электронных облаков, и плотность электронного облака максимальна «над» и «под» плоскостью σ-связи.

2.Донорно-акцепторный механизм. В природе веществ, образованных чистой химической связью мало. Одним из самых распространенных способов является донорно-акцепторный механизм. Точно также как и обменный донорно-акцепторный механизм предполагает наличие двух электронов в межъядерном пространстве. Однако в межъядерном пространстве пара электронов предоставляется только одним атомом – донором. Второй атом предоставляет вакантную атомную орбиталь . большинство соединений в природе имеют одну или несколько связей образованных по донорно-акцепторному механизму.