Химическая связь – это такое взаимодействие между частицами, при котором образуются новые устойчивые структуры: молекулы, ионы, радикалы, комплексы и другие системы.

Условия образования химической связи:

Природа сил химической связи – электрическая.

Квантовая механика позволяет объяснить и описать

образование всех типов химических связей.

Количество энергии, выделяющееся при образовании химической связи в расчете на 1 моль вещества.

Чем больше энергия химической связи, тем она прочнее.

Молекула СН₄ Е_св = 1640 : 4 = 410 кДж/моль

Е_св ~ 300 - 1000 кДж/моль

Межъядерное расстояние взаимодействующих частиц.

Зависит от размеров электронных оболочек и степени их перекрывания.

l_св ~ 0,1 –0,3 нм

Число химических связей между взаимодействующими частицами

молекула	связь	Есв, кДж/моль	lсв, нм	вывод
F2	F – F	159,0	0,142	Чем меньше lсв, тем больше Есв и устойчивее молекула
H2	H – H	436,0	0,074
О2	О  О	498,7	0,120	Чем выше кратность связи, тем больше Есв и устойчивее молекула
N2	N  N	945,6	0,109

«Ковалентная» - совместно действующая

Химическая связь, образованная в результате обобществления валентных электронов в области связывания (между ядрами атомов)

Зависимость энергии системы из 2-х атомов водорода с антипараллельными (1) и параллельными (2) спинами

Е – энергия связи

Существует два основных квантово-механических приближенных методов описания ковалентной связи: метод валентных связей (ВС) и метод молекулярных орбиталей (МО ).

◄химическая связь - результат перекрывания АО с образованием связывающих электронных пар (образование общей пары электронов, образование повышенной электронной плотности между атомами);

◄химическая связь образуется только при взаимодействии электронов с антипараллельными спинами (по принципу Паули);

◄связь образуется в направлении максимального перекрывания АО реагирующих атомов.

► Обменный механизм - каждый из двух связываемых атомов выделяет для обобществленной пары по одному неспаренному электрону.

► Донорно-акцепторный механизм - образование общей электронной пары за счет неподеленной пары электронов одного атома (донора) и вакантной орбитали другого атома (акцептора).

ПРИМЕР: образование иона аммония NН₄⁺ (NН₃ + Н⁺  NН₄⁺)

►Дативные связи – образуются, когда АО одного атома, могут выступать одновременно в роли и донора и акцептора неподеленных пар электронов.

ПРИМЕР: образование молекулы Cl₂

Следствие - энергия связи в молекуле Сl₂ ( 243 кДж/моль) выше, чем в молекуле F₂ (159 кДж/моль), несмотря на большую длину связи.

Валентный угол - это угол между воображаемыми прямыми, проходящими через ядра химически связанных атомов

 - связь – связь, образуемая по линии, соединяющей центры атомов;

 - связь – связь, при которой перекрывание облаков происходит над и под воображаемой линией, соединяющей центры атомов;

δ – связь – связь, образуемая при наложении друг на друга и перекрывании d-облаков в 4-х областях

Перекрывание АО разных типов при образовании

 - связей: