4.4. В гибридизации участвуют не только ао связывающих электронов, но и ао неподеленных электронных пар (нп)

Молекулы NН₃ Н₂О

N…2s²2p³ O…2s²2p⁴

H 1s¹ H 1s¹ H1s¹ Н 1s¹ Н 1s¹ Н₂О NН₃

Валентные углы для NH₃ 107,3º и Н₂О 104,5º (близки к тетраэдрическому 109,3º)

Это позволяет предположить sp³–гибридизацию АОN в молекуле NН₃ и Ов молекуле Н₂О.

Неподеленные электронные пары (НП) влияют на величину валентных углов, силы отталкивания между ними больше, чем между относительно закрепленными связывающими электронными парами (СП).

В молекуле NН₃ одна НП уменьшает тетраэдрический угол (109,3^о) до 107^о, а в молекуле Н₂О две НП уменьшают его до 104,5^о.

Ионная химическая связь

образуется при взаимодействии элементов значительно отличающихся по ЭО

При ∆ЭО > 1.7 - связь ионная, при ∆ЭО < 1.7 - связь ковалентная полярная. (Чисто ионных связей нет, т.к. нет полного перехода электронов.)

Na⁺ + Cl ^- → NaCl

Na - ē→ Na ⁺ (катион) Cl + ē→Cl^- (анион)

Ионная химическая связь – это электростатическое взаимодействие между противоположно заряженными ионами.Свойства: - ненаправленность и ненасыщенность,

Металлическая химическая связь

притяжение между ионами в узлах кристалла и обобществленными (нелокализованными) валентными электронами.

Металлы имеют кристаллическое строение. В кристалле каждый атом (узлы кристалла)связан от 8 до 12 атомов-соседей особой металлической связью (МС), а обобществленные ē образуютэлектронный газ. Свойства МС – ненаправленна

Природа МС обуславливает металлические свойства:

• Высокая электропроводность (Cu, Ag, Au, Al, Fe…) и теплопроводность (Ag, Cu…)

• Ковкость (возможность придать форму) и пластичность (деформация без разрушения)

• Металлический блеск (M ^һν↔ M^*)

Взаимодействия между частицами вещества

Между частицами вещества в конденсированном состоянии действуют силы притяжения:

• вандерваальсовы силы,

• донорно-акцепторные взаимодействия,

• водородные межмолекулярные связи.

Вандерваальсовы силы - силы межмолекулярного взаимодействия, проявляющиеся на расстояниях, превосходящих размеры частиц(электростатическая природа)

Е_ванд = Е_инд+Е_ориен+Е_дисп Е_ванд << Е_х.с

Три составляющих вандерваальсовых сил:

1. Ориентационная составляющая или диполь-дипольное взаимодействие -взаимодействие полярных молекул при их сближении

2. Индукционная составляющая- взаимодействие неполярной молекулы с полярной или внешним электрическим полем. Е_инд Е_ориен

Электрическое поле диполя, действуя на неполярную молекулу, деформирует ее и превращает в индуцированный (наведенный) диполь

3. Дисперсионная составляющая (эффект Лондона) - взаимодействие мгновенных диполей, возникающих за счет флуктуации электрической плотности

Е_инд Е_ориен Е_дисп

Е_дисп - единственная составляющая вандерваальсовых сил для неполярных молекул

С ↑ Е возрастет Т_кипжидкостей, а также теплота их испарения.

Укажите все возможные виды межмолекулярных взаимодействий в системе из молекул HCl, HBr, HI.

Решение:

Эти молекулы - полярные, с аналогичной структурой – линейной. Между полярными молекулами возможны все виды вандерваальсовых взаимодействий: ориентационное, индукционное, дисперсионное.

Т_кип.растет в ряду НCl–HBr–HI, т.к. в ряду растет энергия межмолекулярного взаимодействияЕ_HI >Е _HBr >Е _HCl.