Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Chemistri.docx
Скачиваний:
7
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
797 Кб
Скачать
☆

Сродство к электрону

Сродство атома к электрону Ae - способность атомов присоединять добавочный электрон и превращаться в отрицательный ион. Мерой сродства к электрону служит энергия, выделяющая или поглощающаяся при этом. Сродство к электрону равно энергии ионизации отрицательного иона Х−:

Х− = Х + е−

Наибольшим сродством к электрону обладают атомы галогенов. Например, для атома фтора присоединение электрона сопровождается выделением 327,9 кДж/моль энергии. Для ряда элементов сродство к электрону близко к нулю или отрицательно, что значит отсутствие устойчивого аниона для данного элемента.

Обычно сродство к электрону для атомов различных элементов уменьшается параллельно с ростом энергии их ионизации.

№15.

Химическая связь — явление, обусловленное притяжением взаимодействующих атомов, приводящее к образованию молекул и кристаллов. Термин «химическое строение» впервые ввёл А. М. Бутлеров в 1861 году.

Центральный объект изучения в химии – это выделенные совокупности атомов, называемые молекулами. Понятие химической связи, как причины образования молекул сформировалось еще до создания квантовой химии, когда при изображении структурных формул взаимодействия между атомами стали изображать валентными штрихами. Многообразие молекул привело и к многообразию типов химической связи, характерных для определенных классов молекул: появились такие термины, как связь ионная, ковалентная, донорно-акцепторная и др.. В квантовой химии молекула рассматривается как система, состоящая из ядер и электронов и понятие химической связи имеет в ней иной смысл, чем валентный штрих в теории химического строения. Сила действующая на отдельное ядро в молекуле представляет собой суммарный результат проявления классических сил куллоновского отталкивания со стороны других ядер и сил притяжения со стороны непрерывно распределенного в пространстве вокруг ядер электронного облака. Точный расчет сил внутримолекулярного взаимодействия является сложной задачей, поэтому рассмотрим качественную теорию молекулярных орбиталей. Она позволяет объяснить как структуру, так и наблюдаемые свойства всех типов молекул. Существует два приближения:

1) метод валентных связей;

2) молекулярные орбитали как линейные комбинации атомных орбиталей (МОЛКАО).

Классические представления о химической связи

Особенности электронной структуры атомов различных элементов находят отражение в таких энергетических характеристиках атомов, как энергия ионизации Еи и сродство к электрону Ее Их значения отнесенные к атому принято измерять в килоджоулях на моль (кДж/моль).

Энергия ионизации - минимальная энергия необходимая для полного удаления электрона из нейтрального несвязанного (газообразного) атома: находящегося в основном состоянии. Наибольшими значениями энергии ионизации обладают атомы благородных газов, имеющие полностью заселенный электронами энергетический уровень. Наименьшее значение энергий ионизации имеют атомы щелочных металлов, у которых имеется один электрон, надежно экранированный от сильного воздействия ядра предыдущей заполненной электронной оболочкой.

Сродство к электрону - энергия, выделяемая или поглощаемая при присоединении электрона к нейтральному несвязанному атому, находящемуся в газообразном состоянии, с образованием отрицательного заряженного иона.

Наибольшим сродством к электрону обладают галогены. Существенной характеристикой химической связи является её полярность, которая зависит от величин электроотрицательностей связанных атомов.

Электроотрицательность - это способность атома удерживать свои валентные p- и s-электроны. Эту способность можно оценить по значению первого потенциала ионизации. По мере его увеличения растет энергия, которую надо приложить для отрыва электрона от атома. С другой стороны, по мере уменьшения ковалентного радиуса атома растет электростатический потенциал, действующий со стороны ядра на электрон. В соответствии с этим существуют два основных подхода к определению электроотрицательности: энергетический (по энергиям ионизации) и геометрический (по ковалентным радиусам). Экспериментально можно определить только межъядерные расстояния (длины связей). Для их определения используется рентгеноструктурный анализ или метод электронографии,

основанный на дифракции электронов. Радиус полагают равным половине межъядерного расстояния. На основе анализа литературных источников можно выделить пять различных подходов к определению размера атома.

Квантово-механические представления о химической связи