Химическая связь – взаимодействие атомов, обусловленное перекрытием электронных облаков связывающихся частиц, которое сопровождается уменьшением полной энергии системы.
Согласно теории химической связи, при образовании молекулы атомы стремятся приобрести устойчивую восьмиэлектронную (октет) или двухэлектронную (дублет) оболочки.
Образование устойчивой электронной конфигурации может происходить несколькими способами и приводить к молекулам (и веществам) различного строения, поэтому различают несколько типов химической связи – ионная, ковалентная, металлическая, водородная и ван-дер-ваальсова связи.
Важной характеристикой химической связи является длина связи, под которой понимают расстояние между центрами ядер атомов в молекуле или кристалле, когда силы притяжения уравновешены силами отталкивания и энергия системы минимальна. Длина связи в рядах однотипных соединений увеличиваются с возрастанием атомарного номера элемента.
Химическая связь характеризуется определенной пространственной направленностью. Если двухатомные молекулы всегда линейны, то формы многоатомных молекул различны.
Между взаимодействующими атомами, которые различаются по электроотрицательности, возникают полярные связи. В результате смещения электронной плотности в сторону более электроотрицательного атома происходит образование положительных и отрицательных зарядов, и возникает диполь, представляющий собой систему из двух равных и противоположных по знаку зарядов s+ и s–, находящихся на определенном расстоянии друг от друга.
Lis+®Fs– l = 0,21 нм
Диполь выражается через электрический момент диполя m, представляющий собой произведение заряда s на длину диполя l:
m = l ∙s
При наличии нескольких связей в молекуле, их электрические моменты складываются по правилу параллелограмма.
В 1916 г. Дж. Льюис высказал предположение, что химическая связь возникает путем образования электронной пары, одновременно принадлежащей двум атомам – эта идея послужила основой для разработки современной теории ковалентной связи. В том же году В. Коссель предположил, что химическая связь возникает при взаимодействии двух атомов, один из них отдает электроны, превращаясь в положительно заряженный ион (катион), а второй атом принимает электрон, превращаясь в отрицательно заряженный ион (анион). Дальнейшее развитие идей Косселя привело к созданию представлений об ионной связи.
Дата добавления: 2015-08-08; просмотров: 976;