ЧЕРНИГОВСКИЙ АВТОРСКИЙ КОЛЛЕГИУМ
Реферат по учебной дисциплине химия на тему:
“Химическая связь ”
Выполнил: ученик 11-Д класса
Пономарёв Алексей
Чернигов 2002
ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ, общее определение сил и различных типов взаимодействий, обусловливающих существование двух- и многоатомных соединений — молекул, ионов, радикалов, кристаллов. Главные отличитительные черты X. с.: 1) понижение полной энергии многоатомной системы по сравнению с энергией изолированных атомов или атомных фрагментов, из которых она образована; 2) существенное перераспределение электронной плотности в области X. с. по сравнению с простым наложением электронных плотностей несвязанных атомов или атомных фрагментов, сближенных на расстояние связи. Последняя особенность наиболее, точно отделяет X. с. от межмолекулярных взаимодействий, тогда как энергетический критерий является менее определенным.
Природа X. с. полностью определяется электрическим кулоновскими взаимодействием ядер и электронов, однако правильное описание распределения электронного заряда возможно лишь с учетом законов квантовой механики. Точные расчеты зависимостей полной энергии и ее компонент от межъядерного расстояния для простейшей структуры с X. с.— молекулярного иона Н с одноэлектронной связью — показывают, что минимум полной энергии, который достигается при равновесном межъядерном расстоянии, равном 1,06 А,связан с резким понижением потенциальной энергии электрона вследствие концентрации и сжатия облака электронной плотности в межъядерной области. При этом кинетическая энергия электрона возрастает и наполовину компенсирует понижение потенциальной. Результирующий эффект (понижение энергии) превышает энергию расталкивания положительно заряженных ядер и обусловливает образование X. с. с энергией 255 кДж/моль. Такая интерпретация природы X. с., дополненная учетом эффектов межэлектронного отталкивания и электронной корреляции, в целом распространяется на описание связей в двух- и многоэлектронных молекулах.
Полагая движение электронов независимым от намного более медленных ядерных движений (адиабатическое приближение), можно вполне строго описать образование X. с. как результат действия кулоновских сил притяжения положительно заряженных атомных ядер к электронному облаку, сконцентрированному в межъядерном пространстве. Заряд этого облака стремится приблизить ядра друг к другу (связывающая область), тогда как электронный заряд вне межъядерного пространства (несвязывающая область) стремится ядра раздвинуть. В этом же направлении действуют и силы ядерного отталкивания. При сближении атомов на равновесное расстояние часть электронной плотности из несвязывающей области переходит в связывающую (см. рис.). Электронный заряд распределяется в обеих областях так, чтобы силы, стремящиеся сблизить и оттолкнуть ядра, были одинаковыми. Это достигается при некотором равновесном расстоянии, соответствующем длине связи.
Варианты классификации X. с. определяются различнымиее характеристиками или способами описания (в духе классической теории валентности или в рамках квантовохимических представлений; следует подчеркнуть, что между этими подходамине всегда могло 6ыть установлено однозначное соответствие). В теории валентности каждой связи между атомами соответствует одна электронная пара. В зависимости от способаее образования из электронов связываемых атомов можно выделить ковалентную связь и координационную связь. Если электронная пара X. с. полностью принадлежит одному из атомов, то образуется ионная связь. По степени смещения центра тяжести электронного облака связывающих; электронов X. с. делят на неполярные (равноудаленностьот обоих атомных центров) и полярные (промежуточныемежду неполярными и ионными). Ковалентные и координационные связи подразделяются по числу образующих их электронных пар на простые и кратные — двойные, тройные и четвертные.
При рассмотрении X. с., основанном на квантовомеханических расчетах волновых функций многоатомных молекул, ионов, кристаллов, понятие двухцентровой связи, используемое в классической теории валентности, не получает прямого эквивалента, вследствие делокализации электронных орбиталей по нескольким (нередко всем) атомным центрам. Переход к локализованным орбиталям часто сохраняет возможность анализировать X. с. в многоатомных молекулах в рамках традиционных представлений о связях, поделенных и неподеленных электронных парах. Типичные примеры соединений с локализованными двухцентровыми связями — насыщенные углеводороды (связи С—С, С—Н). В том случае, когда процедура локализации не позволяет однозначно выделить в молекуле локализованные двухцентровые орбитали, реализующиеся в ней X. с. относят к мпогоцентровым связям, характерным для ненасыщенных соединений с сопряженными связями. Предельныйслучай делокализации — металлическая связь, обусловленная перемещением валентных электронов металла во всем пространстве кристаллической решетки, образуемой его положительными ионами.
Основные характеристики X. с.— прочность, длина, полярность. Прочность X. с. определяется энергией связи. В двухатомной молекуле она равна теплоте диссоциации молекулы на отдельные атомы. Энергии X. с. в многоатомной молекуле соответствует энергия атомизации — разность между полной энергией молекулы и суммой энергий изолированных атомов и энергии нулевых колебаний молекулы. В расчете на одну связь энергии X. с. составляют от 10—20 кДж/модъ (связи в молекулах и ионах Сd2
, Н, связь С—С1 в радикале СОСl, слабые водородные связи) до > 1000 кДж/моль (тройные связи в молекулах N2
, СО). Для многоатомных молекул с хорошо локализованнымидвухцентровыми связями полная энергия X. с. достаточно точно оценивается как сумма энергий отдельных связей.
Длина X. с. меньше суммы ван-дер-ваальсовых радиусов атомов, образующих связь. В зависимости от кратности связей, а также от характера ближайшего окружения она может изменяться в довольно широких пределах, напримердля углерод-углеродных связей — от 1,21 А (тройные связи в алкинах) до 1,7—1,8А (простые связи в напряженных углеводородах).
Полярность связи характеризуется ее дипольным моментом, который для большинства ковалентных связей составляет 0—3D, для координационных связей — обычно 2—7D. Дипольные моменты соединений с ионной связью существенно выше, например для молекулы КВг — 10, 4D (1D = 3,33564*
10Кл*
м).
Другие работы по теме:
Очистка сточных вод
Очистка сточных вод - один из больных вопросов гидрометаллургии, химической, бумажной и других промышленностей. Компания SNF производит широкий ряд реагентов для очистки сточных вод промышленности и городов.
Экология Кузбасса
В атмосферу Кузбасса ежегодно попадает более 1,5 млн. тонн вредных промышленных выбросов, из которых 51,6% - окись углерода, 15% - сернистый ангидрид, 8% - окислы азота, 3,5% - углеводород. Наибольший “вклад” в загрязнение вносит металлургия – более 800 тысяч тонн, энергетика – 320 тысяч тонн, угольная промышленность – 170 тысяч, строительная – 80 тысяч, химическая – 15 тысяч тонн.
Человечество и окружающая среда
Природа - первоисточник удовлетворения материальных и духовных потребностей человека. Человек как компонент окружающей среды. Реакция окружающей среды на антропогенную деятельность. Химическая промышленность в системе антропогенной деятельности.
Основные определения в химии
Абсорбция – это явление поглощения веществ жидкостями. Адгезия – это молекулярная связь двух разнородных поверхностей. Адденд – это молекула или ион, связанная с центральным атомом.
Химическая связь 2
Лекция № Химическая связь Ионная Ковалентная. Координационная. Металлическая. Водородная. Межмолекулярная. Химическая связь – это взаимодействие, которое связывает отдельные атомы в молекулы, ионы, радикалы, кристаллы.
Билеты по химии
и частичные ответы на некоторые из них Билет №1 Простые вещества . Количество вещества. Число Авогадро. Качественный анализ анионов и катионов. Билет №2
Билеты по химии
и частичные ответы на некоторые из них Билет №1 Простые вещества . Количество вещества. Число Авогадро. Качественный анализ анионов и катионов. Билет №2
Основные типы химической связи
сновные типы химической связи Вам известно, что атомы могут соединяться друг с другом с образованием как простых, так и сложных веществ. При этом образуются различного типа химические связи:
Крахмал (Доклад)
Министерство Образования Российской Федерации Доклад по Химии на тему Крахмал Выполнил: Ученик 10 кл. Б Нечин Евгений Красноярск, 1998 Крахмал Крахмал состоит из 2 полисахаридов - амилозы и амилопектина, образованных остатками глюкозы. Экспериментально доказано, что химическая формула крахмала (C6H10O5)n.
Валентность элементов
Типы химических связей Ковалентная связь – наиболее общий вид химической связи, возникающий за счет обобществления электронной пары посредством обменного механизма, когда каждый из взаимодействующих атомов поставляет по одному электрону, или по донорно-акцепторному механизму, если электронная пара передается в общее пользование одним атомом (донором) другому атому (акцептору) (рис. 3.2).
Элементы занимательности во внеклассной работе
Большое преимущество химии перед другими предметами состоит в том, что ее преподавание может включать красивые эксперименты. Доклад посвящен элементам занимательности во внеклассной работе.
«Интернет порождающий манию»
РЕЗУЛЬТАТЫ ЗАЩИТЫ ГОРОДСКОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ УЧАЩИХСЯ секция «Человек и окружающая среда» «15» марта 2011г. Ф.И. учащегося класс МОУСОШ
отчет: 4 с., 7 источников, 2 прил
Химическая подготовка и профессиональное самоопределение учащихся средней школы в области прикладной биотехнологии производства здоровых продуктов питания и упаковочных материалов
отчет: 8 стр
Бычкова И. Н., зам декана факультета хт и пэ, доц кафедры «Органическая химия», к т н., доц
Электрохимический источник
В 1799 г. был построен первый электрохимический источник, электрической энергии – «вольтов столб» и осуществлен электролиз воды.
Клякса
Автор: Носов Николай. Мальчик Федя Рыбкин любил смешить весь класс, это было даже привычкой. Один раз он подрался с Гришей Копейкиным из-за флакончика туши. И нечаянно одна капля попала на лоб Феде. Он вначале рассердился, но когда увидел, что все ребята смеются решил, что эта клякса на лбу даже к лучшему.
Последовательные таблицы
Будем рассматривать неотсортированные таблицы. K - количество элементов в таблице N - длина вектора представления элементов таблицы Векторное представление:
ГИА химия 2010 кодификатор
Государственная (итоговая) аттестация 2010 года (в новой форме) по ХИМИИ обучающихся, освоивших основные общеобразовательные программы Кодификатор
ГИА химия 2009 кодификатор
Государственная (итоговая) аттестация выпускников IX классов общеобразовательных учреждений 2009 г. (в новой форме) по ХИМИИ Кодификатор элементов содержания по химии
Саратовская область
Саратовская область расположена на юго-востоке европейской части России. Областной центр области - город Саратов, основанный в 1590 году, имеющий территорию 0,4 тыс.км2 .
География Татарстана
Реферат по географии на тему: «Республика Татарстан» выполнен: учеником 9”А” класса Черезовым Эдуардом учитель: Старцева С.В Дата образования республики - 27.05.1920. Территория в тыс. кв. км - 68,0
Болгария
Республика Выполнил: Лопатин Сергей. Магнитогорск 1999. БОЛГАРИЯ, Республика Болгария, (Республика България), государство на юге Европы, на Балканском п-ове, омывается Черным м. 110,9 тыс. км
Металлы
Определение. Химические и физические свойства.
Химические связи
Атомы могут присоединяться друг к другу, либо отдавая и принимая электроны, либо делясь парами электронов с соседними атомами, либо делясь электронами со многими другими атомами, либо благодаря эффекту поляризации.
Химическая связь
Различают следующие виды химической связи: ковалентная (полярная и неполярная; обменная и донорно-акцепторная), ионная, водородная и металлическая.
Реакционная способность веществ
2. Скорость химических реакций. 1. Реакционная способность веществ Число известных в природе и технике химических процессов очень велико. Одни из них, например, окисление бронзы на воздухе, протекают веками, другие — горение бензина — очень быстро. Разложение же взрывчатых веществ происходит в миллионные доли секунды.
Фотосинтез 3
Что такое фотосинтез? Фотосинтез — это химическая реакция, в результате которой живые растительные клетки с помощью хлорофилла и при наличии света создают простые сахара и крахмалы из углекислого газа и воды. В процессе фотосинтеза растение потребляет из воды углекислый газ и выделяет кислород. Фотосинтез, осуществляемый водными растениями, в том числе водорослями, служит важным источником кислорода в воде.
Химия как наука
Химия изучает состав , свойства и превращения веществ, а также явления, которые сопровождают эти превращения.Одно из первых определений химии как науки дал русский ученый М.В. Ломоносов: «Химическая наука рассматривает свойства и изменения тел... состав тел... объясняет причину того, чтос веществами при химических превращениях происходит».По Менделееву, химия — это учение об элементах и их соединениях.Химия относится к естественным наукам, которые изучают окружающий нас мир.
Белки
Белки — это цепочки аминокислот, выполняющие множество функций, важнейшая из которых — ферментативная, то есть регуляция химических реакций в живых организмах.