- •Направленность ковалентных связей и форма молекул.
- •22. Особенности структуры и физические свойства металлических кристаллов
- •23. Межмолекулярные (Ван-дер-Ваальсовы) силы химического взаимодействия в кристаллических телах.
- •26. Кристаллическая структура твердых растворов замещения, внедрения, вычитания, сверхструктур
- •27. Условия образования твердых растворов
- •24. Диполи постоянные, индуцированные и дисперсионные
- •16. Вода в ионных кристаллах (Ионные кристаллы )
- •18. Донорно-акцепторная связь.
- •17. Ковалентная связь
- •Образование связи
- •Виды ковалентной связи
- •Примеры веществ с ковалентной связью
- •Дефекты в кристаллической структуре
- •Энергия кристаллической структуры с ионной связью
- •16. Вода в ионных кристаллах
- •28. Кристаллическая структура химических соединений (интерметаллидных фаз).
- •30. Фазы внедрения
- •31. Структурные группы силикатов и алюмосиликатов.
- •32. Правила Полинга.
- •34. Классификация, кристаллические структуры и физические свойства глинистых минералов
- •35. Слоистые глинистые минералы с двухслойными и трехслойными пакетами: группа каолинита и группа монтмориллонита.
- •85. Усадка металлов и сплавов. Виды усадки
- •86. Типы усадочных дефектов и методы их профилактики
- •87. Газовые дефекты. Мероприятия по профилактике газовых дефектов
- •91. Механические способы воздействия на структуру сплава (обработка вибрацией, ультразвуком, электромагнитным полем, вакуумом).
24. Диполи постоянные, индуцированные и дисперсионные
Неравномерное распределение заряда по всей молекуле определяет наличие у нее электрического мультиполя (диполя, квадруполя, октуполя и т.д.).
Диполи - это атомы или молекулы, суммарный заряд которых равен нулю, но имеющие электрическое поле вследствие несовпадения центров положительных и отрицательных зарядов. Другими словами, электрический диполь - совокупность двух точечных электрических зарядов, равных по величине и противоположных по знаку, находящихся на некотором расстоянии друг от друга. Характеризуется дипольным моментом. Ион одновременно может быть диполем, если в нем не совпадает количество протонов и электронов и при этом не совпадают центры положительных и отрицательных зарядов.
Диполи бывают постоянными, когда разделение заряда возникает из-за фиксированной конфигурации составляющих его элементов, и индуцированными (наведенными, временными), образующимися в том случае, когда неполярный атом или молекула оказывается в зоне действия электрического поля какого-либо иона или диполя.
Взаимодействия между диполями называются диполь-дипольными (вандерваальсовыми) взаимодействиями.
16. Вода в ионных кристаллах (Ионные кристаллы )
Объединение катионов и анионов в кристалл осуществляется благодаря кулоновскому притяжению электрических зарядов. В молекуле заряды взаимодействуют с силой. Величина R – расстояние между двумя ионами. Если это расстояние будет бесконечно далеко, то сила равна нулю. На конечном расстоянии сила взаимодействия двух противоположно заряженных ионов отрицательна, что соответствует притяжению, ионы стремятся сблизиться на минимально допустимое расстояние, которое соответствует устойчивому связанному состоянию. Сила взаимодействия двух одинаково заряженных ионов положительна, что соответствует отталкиванию. Ионы стремятся разлететься и на любом расстоянии не образуют устойчивого соединения. Таким образом, энергия образования кристалла должна быть отрицательной. Такое условие реализуется при образовании ионного кристалла.
В ионных кристаллах нет молекул, поэтому не существует границ между структурными единицами. Ионы можно представить как заряженные шары, силовые поля которых равномерно распределяются во всех направлениях в пространстве. Поэтому каждый ион может притягивать к себе ионы противоположного знака в любом направлении, поэтому ионная связь не обладает направленностью.
Взаимодействие двух ионов противоположного знака не может привести к полной взаимной компенсации их силовых полей. В силу этого у них сохраняется способность притягивать ионы противоположного знака и по другим направлениям. Следовательно, ионная связь не является насыщенной.
Катионы стремятся себя окружить как можно большим числом анионов так, что кулоновское отталкивание ионов одного знака друг от друга компенсируется взаимным кулоновским притяжением катионов и анионов. Поэтому для структур с ионным типом химической связи характерны высокие координационные числа и плотнейшие шаровые упаковки. Симметрия ионных кристаллов обычно высокая.
Кристаллические вещества с ионным типом химической связи характеризуют диэлектрические свойства, хрупкость, средние значения твердости и плотности, низкая тепло- и электропроводность.