ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛСтраница 17
Полярность молекул в значительной мере определяет свойства веществ. Полярные молекулы поворачиваются друг к другу разноимённо заряженными полюсами, и между ними возникает взаимное притяжение. Поэтому вещества, образованные полярными молекулами, имеют более высокие температуры плавления и кипения, чем вещества, молекулы которых неполярны.
Жидкости, молекулы которых полярны, имеют более высокую растворяющую способность. При этом чем больше полярность молекул растворителя, тем выше растворимость в ней полярных или ионных соединений. Эта зависимость объясняется тем, что полярные молекулы растворителя за счет диполь-дипольного или ион-дипольного взаимодействия с растворяемым веществом способствуют распаду растворяемого вещества на ионы. Например, раствор хлороводорода в воде, молекулы которой полярны, хорошо проводит электрический ток. Раствор хлороводорода в бензоле не обладает заметной электропроводностью. Это указывает на отсутствие ионизации хлороводорода в бензольном растворе, так как молекулы бензола неполярны.
Количественную характеристику полярности связи можно получить, сопоставляя значения электроотрицательности элементов. Эта величина представляет собой арифметическую сумму энергии ионизации и сродства к электрону. За единицу принята электроотрицательность лития. Электроотрицательность других элементов выражается в относительных величинах и равна 0,9 для натрия, 0,8 для калия, 2,1 для водорода, 3 для азота, 3,5 для кислорода, 3 для хлора, 4 для фтора, 2,5 для углерода и т. д.
Так, полярность связи в молекуле хлороводорода (в %) можно определить по формуле:
,
где эCl ¾ электроотрицательность хлора; эH ¾ электроотрицательность водорода. Подставляя соответствующие значения, находим:
.
Если полярность ионной связи принять за 100 %, а ковалентной ¾ за 0, то найденные 18 % означают, что в молекуле хлороводорода связь на 18 % имеет ионный и на 82 ¾ ковалентный характер.
Представление о смещении общей электронной пары в направлении элемента с большей величиной электроотрицательности можно получить из рис. 11.
|
F : F
Na : F |
Рис. 11. Положение общей электронной пары в молекулах фтора, фтороводорода и фторида натрия.
В тех случаях, когда атомы в молекуле связаны между собой кратными связями, оценить полярность связи на основании электроотрицательности не всегда удается. Например, разность электроотрицательностей хлора и водорода составляет 0,9 (3 – 2,1). Эта величина близка к разности электроотрицательностей атомов кислорода и углерода (3,5 – 2,5 = 1). На этом основании можно было бы предположить, что полярности молекул HCl и CO будут близки; в действительности же дипольный момент хлороводорода превышает дипольный момент монооксида углерода в десять раз. Кроме того, отрицательный конец диполя в молекуле CO направлен в сторону менее отрицательного атома углерода. Как это объяснить?
ЩЕРБИНА Николай Федорович (1821-69) , русский поэт. В стихах на античные темы - культ радости, красоты (сборник "Греческие стихотворения", 1850). Сатирические стихи.
ЭДУАРД II (1284-1327) , английский король с 1307, из династии Плантагенетов. Был в постоянном конфликте с баронами. Во время одного из выступлений баронов, которых поддержали рыцарство и горожане (недовольные ростом налогов), низложен и убит.
ДЕМИН Сергей Владимирович (1906-38) , воздухоплаватель. Еще будучи студентом МАИ был организатором и участником постройки дирижабля "Комсомольская правда". В дальнейшем разработал ряд усовершенствований для дирижаблей. Участвовал (вместе с И. В. Паньковым) в рекордном полете дирижабля В-6 (1937). Погиб при попытке снять группу И. Д. Папанина со льдины с помощью дирижабля.