ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛСтраница 14
Поэтому атом хлора, в отличие от атома фтора, может принимать участие в образовании не только одной, но также трёх, пяти или семи ковалентных связей. Так, в молекуле хлорноватистой кислоты HClO атом хлора образует одну ковалентную связь, в хлористой кислоте HClO2 ¾ три, в хлорноватой кислоте HClO3 ¾ пять, а в молекуле хлорной кислоты HClO4 ¾ семь ковалентных связей.
Прочность ковалентной связи зависит от степени перекрывания электронных облаков неспаренных электронов двух атомов. Перекрывание электронных облаков может происходить в большей или меньшей мере в зависимости от типа орбиталей, участвующих в образовании химической связи.
Если перекрывание двух s-орбиталей принять за единицу, то перекрывание s- и p-орбиталей составит уже 1,7, а двух p-орбиталей ¾ 3. На рис. 4 схематически показано перекрывание орбиталей различного типа.
Область перекрывания электронных облаков находится в поле обоих ядер и характеризуется наиболее высокой электронной плотностью. Чем
Рис. 4. Схематическое изображение перекрывания s- (а), p- (б), s- и p- (в) и d-орбиталей (г).
больше перекрываются облака электронов, образующих общую пару, тем прочнее связаны между собой атомы, тем выше энергия связи.
Направленность ковалентной связи.
Выше указывалось, что электронные орбитали (кроме s-орбиталей) имеют пространственную направленность. Поэтому ковалентная связь, являющаяся результатом перекрывания электронных облаков взаимодействующих атомов, располагается в определенном направлении по отношению к этим атомам. Если перекрывание электронных облаков происходит в направлении прямой, соединяющей ядра взаимодействующих атомов (т. е., по оси связи), то образуется s-связь (сигма-связь) (рис. 5).
Рис. 5. Схематическое изображение сигма-связи в молекулах водорода, хлороводорода и хлора.
При взаимодействии p-электронных облаков, направленных перпендикулярно к оси связи, образуются две области перекрывания расположенные по обе стороны от этой оси. Такая ковалентная связь называется p-связью (пи-связь). p-Связь может возникнуть не только за счёт p-электронов, но также за счет перекрывания d- и p-электронных облаков (б) или d-облаков (в) (рис. 6).
Рис. 6. Схематическое изображение p-связи.
Пользуясь представлением о направленности ковалентных связей, можно объяснить пространственное расположение атомов в некоторых молекулах. Например, в молекуле воды связь между атомами осуществляется двумя ковалентными связями, образующимися в результате перекрывания 1s-электронных облаков двух атомов водорода с электронными облаками двух неспаренных 2p-электронов атома кислорода (рис. 7). p-Электронные облака атома кислорода взаимно перпендикулярны, поэтому следует ожидать, что и молекула воды будет иметь угловое строение. Этот вывод подтверждается структурными исследованиями. Следует, однако, отметить, что угол между ковалентными связями составляет 104,5°, а не 90°, как можно было ожидать. Различие рассчитанных и экспериментально полученных величин валентных углов наблюдается и во многих других соединениях. Объяснением этого может служить гибридизация атомных орбиталей.
ТРАУБЕРГ Леонид Захарович (1902-90) , российский кинорежиссер, народный артист России (1987). Поставил с Г. М. Козинцевым: "Шинель" (1926), "Новый Вавилон" (1929), кинотрилогию о Максиме (1935-39) и другие фильмы: "Актриса" (1943), "Шли солдаты" (1959), "Вольный ветер" (196..1) и др. Государственная премия СССР (194..1).
МАГНЕЗИТ ,1) минерал класса карбонатов, MgCO3. По содержанию примесей Fe (до 50%) и Ni выделяют несколько разновидностей. Белый, желтовато-серый. Твердость 4,0-7; плотность ок. 3 г/см3.2) Кристаллическая горная порода, состоящая главным образом из минерала магнезита. Происхождение гидротермальное, инфильтрационное, осадочное. Сырье химической, цементной, керамической, бумажной промышленности и др...3) Огнеупорный материал, состоящий из оксида магния с 1-10% примесей.
ОЛИФЫ (от греч . aleipha - мазь, масло), пленкообразующие вещества на основе растительных масел, напр. льняного (натуральные, полунатуральные, комбинированные олифы), или алкидных смол (глифталевые, пентафталевые олифы). Применяются для приготовления и разбавления масляных красок, а также для пропитки древесины перед ее отделкой этими красками.