- •Лекція вступ
- •32 Г (1 моль) — х л
- •1.2. Хімічний елемент
- •1.3. Основні закони хімії
- •2.1. Періодичний закон і періодична система хімічних елементів д. І. Менделеєва
- •2.1.2. Періодична система елементів
- •2.1.3. Розвиток періодичного закону
- •2.2.2. Характеристика орбіталей
- •2.2.3. Електронні формули
- •2.2.4. Властивості та енергетичні характеристики атомів
- •2.3.2. Ковалентний зв’язок
- •2.3.3. Йонний зв’язок
- •2.3.4. Водневий зв’язок
- •2.3.5. Металічний зв’язок
- •2.3.6. Взаємодія між молекулами
- •2.3.7. Комплексний зв’язок
- •3.1. Енергетика хімічних процесів
- •3.1.3. Ентропія, енергія Гіббса та напрямленість процесів
- •3.2.2. Фактори, що впливають на швидкість реакції
- •3.2.3. Каталіз
- •3.3.2. Хімічна рівновага
- •3.3.3. Принцип Ле Шательє
- •4.1. Розчини. Дисперсні системи
- •4.1.2. Розчини. Розчинність
- •4.1.3. Чисельне вираження складу розчинів
- •4.2.2. Дисоціація води. Водневий показник
- •4.2.3. Буферні розчини
- •4.2.4. Гідроліз солей
- •4.3.2. Ступінь окиснення
- •4.3.3. Теорія окисно-відновних реакцій
- •4.3.4. Найголовніші окисники і відновники
- •4.3.5. Класифікація окисно-відновних реакцій
- •4.3.6. Складання рівнянь окисно-відновних реакцій
- •4.4.2. Електродні потенціали
- •4.4.3. Ряд електрохімічних потенціалів металів
- •4.4.4. Електроліз
- •4.4.5. Корозія та захист металів
- •5.1. Основні класи неорганічних сполук
- •5.1.2. Оксиди
- •5.1.3. Основи
- •5.1.4. Кислоти
- •5.1.5. Амфотерні гідроксиди
- •5.1.7. Солеподібні бінарні сполуки
- •5.1.8. Галоген- і тіоангідриди
- •5.1.9. Металоїди (інтерметалоїди)
- •5.2.1. Місце металічних елементів у періодичній системі. Загальна характеристика металів
- •5.2.2. Фізичні та хімічні властивості металів
- •5.2.3. Характеристика й екологічна значимість окремих представників металічних елементів і їх сполук
- •5.2.1. Місце металічних елементів у періодичній системі. Загальна характеристика металів
- •5.2.2. Фізичні та хімічні властивості металів
- •5.2.3. Характеристика й екологічна значимість окремих представників металічних елементів і їх сполук
- •5.3.1. Місце неметалічних елементів у періодичній системі. Загальна характеристика неметалів
- •5.3.2. Фізичні та хімічні властивості неметалів
- •5.3.3. Характеристика й екологічна значимість окремих представників неметалічних елементів і їх сполук
- •5.3.1. Місце неметалічних елементів у періодичній системі. Загальна характеристика неметалів
- •5.3.2. Фізичні та хімічні властивості неметалів
- •5.3.3. Характеристика й екологічна значимість окремих представників неметалічних елементів і їх сполук
- •5.4.1. Класифікація органічних сполук
- •5.4.2. Характеристика найбільш екологічно значущих органічних сполук
- •5.4.3. Органічні полімерні матеріали
- •5.4.1. Класифікація органічних сполук
- •5.4.2. Характеристика найбільш екологічно значущих органічних сполук
- •5.4.3. Органічні полімерні матеріали
- •6.1. Ядерна хімія і радіохімія
- •6.1.2. Ядерні реакції
- •6.1.3. Вплив радіоактивності на біологічні об’єкти
- •6.2.1. Причини утворення і екологічні наслідки озонових дір, парникового ефекту, смогів, кислотних дощів
- •6.2.2. Чинники, що впливають на хімічний склад природних вод
- •6.2.3. Хімічне забруднення грунтів
- •6.2.1. Причини утворення і екологічні наслідки озонових дір, парникового ефекту, смогів, кислотних дощів
- •6.2.2. Чинники, що впливають на хімічний склад природних вод
- •6.2.3. Хімічне забруднення грунтів
2.3.3. Йонний зв’язок
Атоми різних елементів у процесі хімічної реакції прагнуть отримати стійку електронну конфігурацію інертних елементів. При цьому один атом віддає електрони і перетворюється на позитивний йон (катіон), а інший атом приймає електрони і перетворюється на негативний йон (аніон). Позитивний йон і негативний йон притягуються один до одного і утворюють молекулу.
Хімічний зв'язок між йонами називається йонним, або електровалентним.
Йонний зв'язок утворюється за допомогою сил електростатичного притягання. Сполуки, що мають йонний зв'язок, називаються йонними, або гетерополярними. Йонні сполуки утворюють атоми елементів, що значно відрізняються величиною електронегативності. Атоми s-елементів першої і другої груп утворюють йонні сполуки з атомами р-елементів шостої і сьомої груп: NаСl, СаО, КІ тощо. Здатність атомів елементів утворювати йони можна визначити за енергією йонізації і спорідненості до електрона або за відносною електронегативністю (ВЕН). Негативний йон легко утворює атоми s-елементів сьомої групи, оскільки вони мають найбільшу спорідненість до електрона (найбільшу ВЕН). Позитивні йони легко утворюють атоми s-елементів першої групи, оскільки вони мають найменшу енергію йонізації.
П р и к л а д. Розглянемо утворення йонної сполуки NаСl. Атом Натрію віддає один електрон для утворення стійкої електронної конфігурації зовнішнього рівня (структура атома Неону). Атом Хлору приймає один електрон для утворення теж стійкої електронної конфігурації зовнішнього рівня (структура атома Аргону). Ці процеси можна записати як Nа – e = Nа+; Сl + e = Сl¯. Між йонами Nа+ і Сl¯ виникають сили електростатичного притягання, і утворюється сполука NаСl.
Атоми в йонних сполуках виявляють позитивну і негативну електровалентність. Позитивна електровалентність визначається кількістю відданих електронів. Негативна електровалентність визначається кількістю прийнятих електронів. Експериментальні дані показують, що в результаті поляризуючої дії катіона зовнішня електронна хмара аніона зміщується. Відбувається зворотний перехід частини електронного заряду від аніона до катіона. Через це ефективні заряди атомів в йонній сполуці мають значення менше цілого заряду електрона.
Йонний зв'язок характеризується неспрямованістю в просторі і ненасичуваністю. Неспрямованість зв'язку визначається тим, що кожний йон, що являє собою заряджену кулю, може притягати йон протилежного знака у будь-якому напрямку. Ненасичуваність зв'язку визначається тим, що взаємодія йонів протилежних знаків не може повністю компенсувати силові поля. Ці властивості йонного зв'язку пояснюють утворення дуже великої «молекули» — йонного кристала. Взаємне розташування йонів у кристалі визначається величиною заряду і розміром йонів. Кількість йонів протилежного знака, що оточує даний йон у кристалі, називається координаційним числом даного йона.
Якщо йони в кристалі умовно з'єднати прямими лініями, то вийдуть ґратки правильної геометричної форми (кристалічні ґратки). Йонні сполуки дуже міцні. Вони мають високу температуру плавлення і температуру кипіння. Звичайно це тверді речовини. Розплави і розчини йонних сполук — провідники електричного струму.