ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ
ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ
Страница 19

В многоатомных молекулах сложных веществ часть атомов может быть связана ионной связью, часть ¾ ковалентной, причем ковалентные связи могут быть как полярными, так и неполярными. В таких случаях полярность молекулы в целом зависит как от степени полярности отдельных связей, так и от их расположения в молекуле, т. е. от строения многоатомной молекулы.

Вещества, молекулы которых полярны, проводят электрический ток в растворённом и расплавленном виде, в большинстве случаев хорошо растворяются в полярных растворителях, например в воде. Вещества, молекулы которых неполярны, лучше растворяются в неполярных растворителях, например в бензоле, четырёххлористом углероде и т. п.

Ионные соединения, образованные из атомов, сильно различающихся по химическим свойствам элементов, можно рассматривать как предельный случай полярной ковалентной связи, когда общая электронная пара целиком переходит к одному из атомов соединения.

Координационная, водородная и металлическая связи.

Координационная связь. Выше показано, что полярная и неполярная ковалентные связи образуются общей парой электронов, представленной двумя атомами, между которыми возникает химическая связь. Например, атом азота, имеющий в стационарном состоянии электронную структуру внешнего слоя 2s22p3, за счёт трёх неспаренных p-электронов образует три ковалентные связи с атомами водорода, превращаясь в аммиак. Два спаренных s-электрона атома азота в этой реакции участия не принимают, эта электронная пара остается неподелённой. Если точками обозначить электроны, первоначально принадлежавшие атому азота, а крестиками ¾ принадлежавшие атомам водорода, то электронную структуру молекулы аммиака можно представить следующей схемой:

Из восьми электронов внешнего электронного слоя атома азота шесть принимают участие в образовании трёх ковалентных связей и являются общими для атома азота и атомов водорода, а два принадлежат только атому азота. Эта электронная пара может принимать участие в образовании ковалентной связи с другим атомом, имеющим свободную электронную орбиталь.

Например, у атома водорода на 1s-орбитали находится один электрон, а у иона водорода эта орбиталь свободна. Поэтому между молекулой аммиака и ионом водорода возникает ковалентная связь, в которой неподеленная электронная пара атома азота становится общей для двух атомов. Образование иона аммония можно представить схемой:

Другой пример. Атом бора с конфигурацией внешнего электронного слоя 2s22p1 в трифториде бора приобретает электронную структуру 2s22p4. Следовательно, атом бора в этом соединении имеет одну вакантную p-орбиталь и может принять на неё электронную пару. Действительно, трифторид бора способен соединяться с молекулой аммиака:

Из приведенных схем видно, что в образовании химической связи участвует неподелённая пара электронов, ранее принадлежавшая только атому азота. При образовании химической связи эта пара электронов становится общей для обоих атомов, дополняя до восьми количество электронов во внешнем электронном слое. Атом (или ион), представляющий свою неподелённую пару при образовании химической связи, называется донором. Атом (или ион), принимающий на свободную орбиталь эту неподеленную электронную пару, называется акцептором. Ковалентную связь, возникающую между двумя атомами за счет неподелённой электронной пары одного из них, называют донорно-акцепторной или координационной связью. В рассмотренных примерах донором электронной пары служит атом азота, а акцепторами ¾ ион водорода и атом бора.

Страницы: 15 16 17 18 19 20 21 22 23

БЕЛЫЙ ГОРОД , исторический район в центральной части Москвы. Название в 16-17 вв. по находившимся здесь белым землям. Крепостная стена с башнями и воротами вокруг Белого города построена Ф. С. Конем в 1585-93 (разобрана в 18 в.).

ПУГАЧЕВ Владимир Семенович (р . 1911), российский ученый, академик РАН (1991; академик АН СССР с 1981). Основные труды по статистической теории процессов управления, динамике полета и др. Ленинская премия (1990), Государственная премия СССР (1948, 1976).

ЕВРЕЙСКИЙ КАМЕНЬ (письменный гранит) , разновидность пегматита, в котором полевой шпат и кварц, прорастая один в другом, образуют структуру, напоминающую древние письмена.