§7. Основні види міжатомного зв’язку молекул
Сили, що утримують атоми в молекулі, обумовлені взаємодією зовнішніх електронів атомів. Електрони внутрішніх оболонок при об’єднанні атомів у молекулу залишаються у попередніх станах. Розрізняють два види зв’язку атомів в молекулах.
1. Гомеополярний (або ковалентний) зв’язок. Він здійснюється в тих молекулах, в яких частина електронів рухається навколо обох ядер. Цей зв’язок утворюється парами електронів з протилежно орієнтованими спінами (див. рис. 92)
Та обставина, що утворення молекули можливе лише при наближенні атомів з антипаралельними спінами, пояснюється тим, що електронна енергія Ee , тобто енергія електронної конфігурації, залежить від відстані R між ядрами атомів у молекулі, притому у випадках паралельної і антипаралельної орієнтації спінів характер цієї залежності суттєво різний. На рис. 93 наведено такі залежності для молекул водню (Н2).
Тільки
при антипаралельній орієнтації спінів
атомів у цієї залежності є мінімум і,
отже, можливе утворення молекули, бо
стійким станом є стан з мінімумом
енергії. Граничне значення енергії Е0
при
,
для обох кривих на рис. 93 однакове і
дорівнює сумі енергії ізольованих
атомів. Величина ЕD
–
є енергія зв’язку молекули. Вона
дорівнює енергії, яку потрібно надати
молекулі, щоб викликати її розподіл на
атоми.
Рис. 94
2. Гетерополярний (або іонний) зв’язок. Він має місце, коли електрони в молекулі можна розділити на дві групи, кожна з яких весь час знаходиться коло одного з ядер. Електрони розподіляються так, що навколо одного з ядер утворюється
надлишок електронів, а навколо іншого – їх нестача (див. рис. 94). Таким чином, молекула мовби складається з двох іонів протилежних знаків, які притягаються один до одного. Прикладами молекул з гетерополярним зв’язком є молекули NaCl, HCl та ін.
Список літератури
1. Савельев И.В. Курс общей физики. – М.: Наука, 1989. – Т. 1-3.
2. Зисман Г. А., Тодес О.М. Курс общей физики. – М.: Наука, 1994. – Т. 1-3.
3. Дущенко В. П., Кучерук І. М. Загальна фізика. Фізичні основи механіки, молекулярної фізики і термодинаміки. – К.: Вища школа, 1993.
4. Кучерук І. М., Горбачук І. Т. Загальна фізика. Електрика і магнетизм. К.: Вища школа, 1995.
5. Богацька І. Г., Головко Д. Б., МаляренкоД. А., Ментковський Ю. Л. Загальні основи фізики. – К.: Либідь, 1995. – Т. 1-2.
ЗМІСТ
Вступ ……………………………………..……………
3
ЧАСТИНА 1
ФІЗИЧНІ ОСНОВИ МЕХАНІКИ, МОЛЕКУЛЯРНОЇ ФІЗИКИ ТА ЕЛЕКТРОСТАТИКИ
Глава 1. Механіка матеріальної точки та
абсолютно твердого тіла……..……………
§ 1. Кінематика матеріальної точки………...……..……...
§ 2. Динаміка матеріальної точки……………………....…
§ 3. Робота і енергія………………..…………………..…..
§ 4. Кінематика обертального руху………………..……...
§ 5. Динаміка обертального руху…………………..……..
§ 6. Енергія і робота при обертальному русі……..………
§ 7. Рівняння руху тіла і умови рівноваги……..…………
Глава 2. Молекулярна фізика і термодинаміка…...……
§ 1. Загальні положення……………………..………….....
§ 2. Внутрішня енергія системи…………………...………
§ 3. Елементарна кінетична теорія газів.............................
§ 4. Розподіл молекул за швидкостями і потенціальними енергіями…………………...........….............................
§ 5. Явища переносу………………..……………...………
§ 6. Термодинаміка...........................................……...…….
Глава 3. Електростатика…………………………..………
§ 1. Електричне поле у вакуумі……………………….......
§ 2. Електричне поле в діелектриках…….……………….
§ 3. Провідники у зовнішньому електричному полі..........
ЧАСТИНА 2
ЕЛЕКТРОДИНАМІКА, КОЛИВАННЯ ТА ХВИЛІ, ОПТИКА, КВАНТОВА МЕХАНІКА
Глава 4. Електродинаміка…………..……………….…