55.Основні типи молекулярних зв’язків – іонний та ковалентний. Квантово-механічне пояснення ковалентного зв’язку.

Тип хімічного зв'язку залежить від того, наскільки велика різниця значень електронегативності що з'єднуються атомів елементів.

Іонний зв'язок утворюється при взаємодії атомів, які сильно відрізняються один від одного по електронегативності. Наприклад, типові метали літій (Li), натрій (Na), калій (K), кальцій (Ca), стронцій (Sr),барій (Ba) утворюють іонну зв'язок з типовими неметалами, в основному з галогенами.

Ковалентний неполярний зв'язок.

При взаємодії атомів з однаковою електронегативністю утворюються молекули з ковалентним неполярним зв'язком. Такий зв'язок існує в молекулах наступних простих речовин: H2, F2, Cl2, O2, Хімічні зв'язки в цих газах утворені за допомогою спільних електронних пар.

Ковалентний полярний зв'язок.

При взаємодії атомів, значення електронегативності яких відрізняються, але не різко, відбувається зміщення загальної електронної пари до більш е лектронегативного атома.

Квантово-механічне пояснення ковалентного зв’язку.

У методі валентних зв’язків розрізняють обмінний і донорно-акцепторний механізми утворення хімічного зв’язку.

1. Обмінний механізм – до нього належать випадки, коли в утворенні спільної електронної пари від кожного атома бере участь один електрон.

2. Донорно-акцепторний механізм – ковалентні зв’язки виникають не внаслідок спарування електронів різних атомів, а за рахунок спареної електронної пари, яка є на зовнішньому енергетичному рівні певного атома.

56.Сили міжмолекулярної взаємодії. Сили Ван-дер-Вальса. Ізотерми Ван-дер-Вальса.

Міжмолекулярна взаємодія — взаємодія між електрично нейтральними молекулами у просторі.

Сили міжмолек. взаємодії

На близьких відстанях між молекулами переважає сила відштовхування, а на більш далеких – сила взаємного притягання.Сили відштовхування і притягання мають такі залежності: . Результуюча сила взаємодії , при

Лєбєдєв стверждувам що міжмолекулярні взаємодії зумовлені електродинамічними взаємодіями змінних електричних струмів у молекулах.

Си́ли Ван дер Ваа́льса — сили міжмолекулярної взаємодії з енергією 0,8 — 8,16 кДж/моль, загальний термін для позначення сил взаємодії між нейтральними атомами на далекій, у порівнянні з розмірами атомів, віддалі.

Сили Ван дер Ваальса задаються сферично симетричним потенціалом, обернено пропорційним віддалі у шостому степені:

:

a — характерна для конкретних атомів стала,

r — віддаль між атомами.

Знак мінус свідчить про те, що сили ван дер Ваальса зумовлюють притягання між атомами.

Існують три типи ван дер Ваальсових сил, причому всі вони мають електростатичну природу:

Орієнтаційний тип виникає між двома полярними молекулами, тобто, такими, які мають власний дипольний момент. Взаємодія дипольних моментів і визначає результуючу силу — притягання або відштовхування. У випадку, якщо дипольні моменти молекул розміщуються на одній лінії, взаємодія молекул буде найінтенсивніша.

Індукційний тип виникає між однією полярною та однією неполярною молекулами. При цьому типові взаємодії полярна молекула поляризує неполярну молекулу так, що позитивний заряд зміщується по напряму електричного поля, яке створює полярна молекула, а негативний — проти. Це обумовлює поляризацію неполярної молекули, тобто, явища зміщення зв'язаної електронної оболонки відносно центру позитивного заряду.

Дисперсійний тип виникає між двома неполярними молекулами. Загалом, дипольні моменти неполярних молекул дорівнюють нулю, проте, у певний момент часу, є ймовірність розподілення електронів по всьому об'єму молекули нерівномірно. Внаслідок цього виникає миттєвий дипольний момент. При цьому, миттєвий диполь або поляризує сусідні неполярні молекули, або взаємодіє з миттєвим диполем іншої нейтральної молекули.