1.30 Межмолекулярное взаимодействие. Ориентационное, индукционное и дисперсное взаимодействие. Водородная связь. Биологическая роль водородной связи и межмолекулярного взаимодействия.

Межмолекулярное взаимодействие могут осуществляться за счет водородных связей или сил Ван-дер-Ваальса. Водородная связь – слабая химическая связь, возникающая между атомом водорода, соединенным с сильно электроотрицательным элементом другой молекулы. Водородная связь разновидность донорно-акцепторной связи ( образование связи за счет пары электронов одного атома и свободной орбитали другого атома). Образуется в веществах содержащих водород соединенный с активным неметаллом (фтор, кислород). Плотность смещена к атому неметалла и водород может принять не поделенную электронную пару от сильно электроотрицательного элемента, образуя дополнительную связь. Ван-дер-Ваальса возникают когда осуществляется электрическое притяжение. Между разноименно заряженным концами двух полярных молекул. Между диполем одной полярной молекулы и образованным под ее влиянием, диполем другой неполярной молекулы - индукционные. Между двумя мгновенными диполями двух неполярных молекул – дисперсное.

1.31 Ионная связь. Степень ионности. Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи. Металлическая связь.

Ионной связь – химическая связь осуществляемая за счет электростатического притяжения положительных и отрицательных ионов. Образуется в том случае, когда взаимодействуют атомы противоположные по свойствам (активные металлы 1-2 групп с активными неметаллами 4 и 7 групп). Атомы металла отдают внешние электроны и превращаются в положительные ионы, а неметаллы принимают и превращаются в отрицательные ионы. Далее образованные ионы взаимодействуют друг с другом под действием электростатического напряжения (раствор или расплав соли). В твердом виде наблюдается смещение электронной плотности от атома металла к атому неметалла. Атом металла может потерять до 90%электроноой плотности. Соединения образованные путем притяжения называются ионными. Донорно-акцепторный механизм - образование связи за счет пары электронов одного атома и свободной орбитали другого атома. Возникает между атомами, которые уже входят в состав каких – то молекул и приводит к соединению более простых молекул в сложные комплексы. Донорами выступают атомы неметаллов с отрицательными степенями окисления и имеющих одну или несколько не поделенных электронных пар (F^-, Cl^-, O^2-). Акцепторами служат атомы в состоянии положительных степеней окисления и имеющие свободные орбитали. Металлическая связь – осуществляется за счет обобществленных свободных электронов взаимодействующих с совокупностью положительных ионов. Образуется у металлов. Все металлы имеют кристаллическую решетку. При образовании связи объединяются электроны всех атомов кристалла. Относится к высокоэнергетическим связям, не обладает насыщаемостью и направленности в пространстве.

1.34 Сильные электролиты. Активность. Ионная сила растворов.

Такие соединения как правило, диссоциируют нацело. Классификация. Кислота электролит диссоциирующий в растворе с образованием катионов. Основания электролит диссоциирующий в растворе с образованием гидроксид-онионов. Соль электролит диссоциирующий в растворе с образованием катионов металла и анионов кислотного осадка. Активность – эффективная концентрация вещества в растворе в соответствии с которой оно участвует в различных процессах а=f/С, где f - коэффициент активности, С – концентрация. Ионная сила. , .

1.37 Окислительно-восстановительные реакции и окислительно-восстановительные потенциалы. Окислительно-восстановительные реакции, электрохимические явления в биологиических и технологических процессах.

Окислительно-восстановительная – реакция в процессе которой изменяются степени окисления атомов входящих в состав реагентов. Степень окисления – условный заряд атомов в соединении, что все связи в этом соединении являются ионными. Правило. Сумма степеней окисления = его заряду. . К ним относятся а) реакции замещения Zn+H₂SO₄=ZnSО₄+H₂, б) реакции разложения и соединения 2KclO₃=2KCl+3O₂, H₂+Cl₂=2HCl, в)сложные реакции взаимодействия 2 и более веществ 4FeS₂+11O₂=2Fe₂O₃+8O₂. выделяют три типа. Теория основана на следующих положениях а) реакции сопровождаются переходом электронов от элемента-восстановителя к элементу-окислителю; б)Окисление-восстановление – единый взаимосвязанный процесс; в) Окисление – процесс отдачи электронов, который сопровождается повышением степени окисления элемента-восстановителя;

г) Восстановление – процесс присоединения электронов, который сопровождается понижением степени окисления элемента-окислителя. Процессы окисления и восстановления выражают полуреакциями, в которых указывается изменение степени окисления восстановителя и окислителя. Окислители. Неметаллы F₂ Cl₂ O₂ I₂ S, сложные вещ-ва с высшей степенью окисления, положительно заряженные ионы малоактивных металлов. Восстановители. Активные металлы (К, Na,Са), сложные вещества содержащие атомы неметаллов с отрицательной степенью окисления, сложные вещества содержащие элементы с переменной валентности, органические восстановители. Окислительно-восстановительный потенциал – является количественной характерристикой окисл – восст. активности соединения в растворе. Отрицательная или низкая величина потенциала соответствует сильному восстановителю и слабому окислителю, а положительная или высокая величина сильному окислителю и слабому восстановителю.

ЭДС –окисл –вост. реакции = разности потенциаллов окислителя и восстановителя. Окислителем в данной системе является соединение у которого окис.- восст. потенциал больше. Реакции протекают слева направо когда ЭДС соответствующего гольванического элемента положительно. Уравнение Нернста