- •Лекція 4
- •План лекції
- •Зміст лекції:
- •Гібридизація атомних орбіталей, типи гібридизації. Умови стійкої гібридизації. Стереохімія молекул
- •2. Поляризація ковалентного зв’язку. Неполярний і полярний ковалентний зв’язок.
- •3. Іонний зв’язок як крайній випадок поляризації ковалентного зв’язку, інші види зв’язку.
- •1. Голубєв а.В., Лисін в.І., Коваленко, Тарасенко г.В, Хімія. - к.: Кондор, 2013 стр. 88-100
- •2. Цвєткова л.Б. Неорганічна хімія: теорії і задачі. Львів: «Магнолія», 2013. § 4.1-4.2;
- •3. Романова н.В. Загальна та неорганічна хімія. - к.:Ірпінь, 2004 § 1.1; 2.1-2.2.
2. Поляризація ковалентного зв’язку. Неполярний і полярний ковалентний зв’язок.
Під дією зовнішнього електричного поля електронна хмара у молекулі зсувається у бік одного з атомів. Зміна полярності зв’язку молекул під дією електричного поля називається поляризацією, а стан молекули внаслідок поляризації – поляризованістю. Поляризованість молекули залежить від спрямованості електричного поля та поляризованості атомів, що утворюють зв’язки.
Під дією зовнішнього електричного поля неполярні молекули стають полярними, а полярні – ще більш полярними, тобто в молекулах створюється диполь, який називається наведеним або індукованим. На відміну від постійних диполів індуковані існують лише при дії зовнішнього електричного поля.
У двоатомних молекулах простих сполук спільні електронні пари зв'язку локалізуються симетрично відносно ядер і в однаковій мірі належать кожному ядру. Такий зв'язок називається неполярним. У тому ж випадку, коли сполучаються атоми з різною електронегативністю, спільні електронні пари зв’язків розташовуються несиметрично, зміщуючись у бік ядра більш електронегативного атома. Зв'язок стає полярним. Атом, у бік якого змістилась електронна пара, одержує надлишковий негативний заряд, тоді як на атомі іншого учасника зв'язку виникає деякий позитивний заряд.
Якщо молекулу утворено з двох атомів із однаковим значенням електронегативності, то електронна пара або електронні пари зв’язків у однаковій мірі належить обом атомам, тобто електронна хмара розміщу-ється симетрично відносно ядер атомів. Такий ковалентний зв’язок називається гомеополярним або неполярним і молекули з таким типом зв’язку є неполярними. Неполярний зв’язок виявляється у молекул Н2, О2, N2, Cl2, тощо.
H |
|
|
|
|
|
|
2,1 |
|
|
|
|
|
|
Li |
Ве |
В |
С |
N |
О |
F |
0,98 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,07 |
3,5 |
4,0 |
Na |
м8 |
А1 |
N |
Р |
S |
СІ |
0,93 |
1,2 |
1.6 |
1,9 |
2,2 |
2,6 |
3,0 |
К |
Са |
Gа |
Gе |
Аs |
Sе |
Вг |
0,91 |
1,04 |
1,8 |
2,0 |
2,1 |
2,5 |
2,8 |
Rb |
Sг |
Іп |
Sn |
Sb
|
Те |
І |
0,89 |
0,99 |
1,5 |
1,7 |
1,8 |
2,1 |
2,6 |
|
|
|
|
|
|
|
У молекулах, утворених з двох атомів із різними значеннями електронегативності, спільну електронну пару або електронні пари зв’язків зсунутого атома з більшою електронегативністю. Утворена при цьому електронна хмара несиметрична. Хімічний зв’язок, у якому електронну пару зсунуто до одного з атомів називається гетерополярним або полярним зв’язком, а відповідні молекули з таким типом зв’язку є полярними. У молекулах із полярним зв’язком атом із більшою електро-негативністю набуває від’ємного заряду, а з меншою – додатнього.
Наприклад, у молекулі хлороводню HCl електронну хмару зсунуто в бік атома хлору, у зв’язку з чим середня густина від’ємного заряду біля цього атома більша, ніж біля атома водню. Внаслідок цього в атома хлору виникає деякий надлишковий від’ємний заряд (d –), а в атома водню такий самий за величиною, але протилежний за знаком ефективний додатній заряд (d+). Експериментально встановлено, що ефективний заряд на атомі водню в молекулі HCl dН = + 0,17, а на атомі хлору dCl = – 0,17 абсолют-ного заряду електрона.
