Ионная связь

Ионную связь можно рассматривать как предельный случай ковалентнорй полярной связи. В общем случае это связь, образующаяся в результате электростатического притяжения разноименных ионов. В отличии от ковалентной связи ионная не обладает насыщенностью и направленностью. Причина этого равномерное распределение электрического поля вокруг каждого иона. Однако ионная связь имеет ряд особенностей: поляризация и поляризуем ость

Поляризация – смещение электронной плотности иона в электрическом поле.

Сам ион способен создавать вокруг себя электрическое поле, которое деформирует близлежащую заряженную частицу. Однако, при действии одного и того же электрического поля, поляризуемость различных ионов неодинакова. Чем слабее связаны внешние электроны с ядром, т.е. чем больше атомный радиус, тем сильнее он деформируется. Превращение атома в положительно заряженный ион всегда приводит к уменьшению его размеров. Кроме того, избыточный положительный заряд катиона затрудняет деформацию его внешних электронных облаков. Напротив отрицательно заряженные ионы всегда имеют большие размеры, чем нейтральные атомы, а избыточный отрицательный заряд приводит здесь к отталкиванию электронов, и следовательно ослаблению их силы связывания с ядром. Поляризующая способность ионов, т.е. их способность оказывать деформирующее действие на другие ионы также зависит от их размеров.

Главной характеристикой такой способности является ионный потенциал- отношение радиуса к заряду. Чем он больше, тем ярче проявляется его активность в поляризации внешних орбиталей соседнего иона, и наоборот, чем меньше значение, тем слабее поляризующая активность. Поляризация ионов оказывает заметное влияние на свойства образуемых ими соединений. Поскольку с усилением поляризации возрастает энергия связи, то это сказывается, например, на диссоциацию солей в водных растворах Примером может служить растворение BaCI₂и нерастворениеHgCI₂воде. Радиус катиона бария значительно больше чем катиона ртути. Заряд одинаков. Ионный потенциал катиона ртути соответственно больше чем таковой у бария. Следствие этого практически полная нерастворимость хлорида ртути в воде.

Межмолекулярное взаимодействие

Силы сцепления, действующие между отдельными молекулами и приводящие к образованию новых соединений, отличающимся по свойствам от исходных молекул называются силами межмолекулярного взаимодействия или Ван-дер-Ваальсовыми силами. (Ян Дидерик Ван-дер-Ваальс голландский физикохимик, лауреат Нобелевской премии). Межмолекулярное взаимодействие имеет также электростатическую природу, но отличается от химического взаимодействия тем, что проявляется на значительно больших расстояниях. Так же как и ионная связь не имеет насыщенности и направленности. Энергия межмолекулярного взаимодействия это сумма многих составляющих.

Энергия Кеезома- энергия ориентационного взаимодействия. Полярные молекулы ориентируются друг относительно друга противоположными полюсами противодействуют тепловому движению. Примером может служить вода.

Энергия Дебая–энергия индукционного взаимодействия. При сближении полярных и неполярных молекул, первые оказывают поляризующее действие на последние, которые превращаются в индуцированные диполи которые и взаимодействуют с полярными молекулами.

Энергия Лондона– энергия дисперсионного взаимодействия. Она связана с возникновением на короткий промежуток времени мгновенных диполей, образующихся при кратковременном перераспределении электронной плотности в атоме. Образование неполярных молекулярных жидкостей полностью обязано дисперсионному взаимодействию. Кроме того, данный вид взаимодействия характерен не только для неполярных молекул, но и любых других молекул, независимо от их строения.

Водородная связь.

Особый тип межмолекулярного взаимодействия связанный с участием в образовании связи атома водорода получил название водородной связи.

Различают симметричную и асимметрическую водородную связь.

Симметрическая – водород и еще один электроотрицательный элемент – Н₂О,HF.

Асимметрическая – два электроотрицательных атома O–H-N(водный раствор аммиака).

Также выделяют межмолекулярную и внутримолекулярную водородную связь.( вода и нитрофе нол).