10. Ионная связь как предельный случай поляризации ковалентной связи. Электростатическое взаимодействие ионов.

Ионная связь — крайний случай поляризации ковалентной полярной связи. Образуется между типичными металлом и неметаллом. При этом электроны у металла полностью переходят к неметаллу. Образуются ионы. Ионная связь — прочная химическая связь, образующаяся между атомами с большой разностью (>1,7 по шкале Полинга) электроотрицательностей, при которой общая электронная пара полностью переходит к атому с большей электроотрицательностью. Это притяжение ионов как разноименно заряженных тел. Примером может служить соединение CsF, в котором «степень ионности» составляет 97 %.

Если электроотрицательности атомов различаются очень сильно (например, атомов щелочных металлов и галогенов), то при их сближении валентные электроны одного атома полностью переходят на второй атом. В результате этого перехода оба атома становятся ионами и принимают электронную структуру ближайшего благородного газа. Например, при взаимодействии атомов натрия и хлора, они превращаются в ионы Na+ и Сl-, между которыми возникает электростатическое притяжение.

11.Металлические связи. Металлические связи как предельный случай делокализации валентных электронных орбиталей. Кристаллические решетки металлов.

Металлическая связь- это связь между атомами, ионами и свободными электронами в общем кристалле металла. Электронное облако, свободно перемещающееся внутри структуры, называют "электронным газом". Именно им объясняется большинство физических свойств металлов и их сплавов.

Данная структура металла или его сплава характеризуется очень плотной упаковкой частиц. Ее обеспечивают ионы в узлах кристалла. Сами по себе решетки могут быть разных геометрических форм в пространстве.

Объемноцентрическая кубическая решетка - щелочные металлы.

Гексагональная компактная структура - все щелочноземельные, кроме бария.

Гранецентрическая кубическая - алюминий, медь, цинк, многие переходные металлы. Ромбоэдрическая структура - у ртути.

Тетрагональная - индий.

12. Межмолекулярные связи. Взаимодействия Ван-дер-Ваальса – дисперсионное, диполь-дипольное, индуктивное). Водородная связь.

Водородная связь– связь между положительно заряженным атомом водорода одной молекулы и отрицательно заряженным атомом другой молекулы (F, O, N, реже Cl, S и др.). Водородная связь имеет частично элек­тростатический, частично донорно-акцепторный характер.

Ван-дер-ваальсова связь (межмо­лекулярное взаимодействие). Все вещества в зависимости от внешних условий (температуры и давления) могут существовать в различных агрегатных состояниях. Так, при низких темпера­турах оказывается возможным «согласованное» движение электро­нов, при котором у молекулы могут воз­никать наведенные диполи без переда­чи атомами электронов, и между ними возникают так называе­мые индукционные силы притяжения. Вандерваальсовы силы обусловливают притяжение молекул и агрегацию вещества, превращение газообраз­ного вещества в жидкое и далее в твердое состояние.

13. Основные классы неорганических соединений. Оксиды металлов и неметаллов. Номенклатура этих соединений. Химические свойства основных, кислотных и амфотерных оксидов.

Оксиды – соединения элемента с кислородом.

Оксиды не образующие кислот, оснований и солей при обычных условиях, называются не солеобразующими.

Солеобразующиеоксиды подразделяются на кислотные, основные и амфотерные (обладающие двойственными свойствами) . Неметаллы образуют только кислотные оксиды, металлы – все остальные и некоторые кислотные.

Основные оксиды- это сложные химические вещества, относящиеся к окислам, которые образуют соли при химической реакции с кислотами или кислотными оксидами и не реагируют с основаниями или основными оксидами.

Свойства:

1. Взаимодействие с водой:

- взаимодействие с водой с образованием основания (или щёлочи)

CaO+H2O = Ca(OH)2 (известная реакция гашения извести, при этом выделяется большое количества тепла!)

2. Взаимодействие с кислотами:

- взаимодействие с кислотой с образованием соли и воды (раствор соли в воде)

CaO+H2SO4 = CaSO4+ H2O (Кристаллы этого вещества CaSO4 известны всем под названием "гипс").

3. Взаимодействие с кислотными оксидами: образование соли

CaO+CO2=CaCO3 (Это вещество известно всем - обычный мел!)

Кислотные оксиды- это сложные химические вещества, относящиеся к окислам, которые образуют соли при химическом взаимодействии с основаниями или основными оксидами и не взаимодействуют с кислотными оксидами.

Свойства:

- химическая реакция с водой CO₂+H₂O=H₂CO₃ - это вещество - угольная кислота - одна из слабых кислот, её добавляют в газированную воду для "пузырьков" газа.

- реакция с щелочами (основаниями): CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O- кальцинированная сода или стиральная сода.

- реакция с основными оксидами: CO₂+MgO=MgCO₃ - получившая соль - карбонат магния - ещё называется "горькая соль".

Амфотерные оксиды- это сложные химические вещества, также относящиеся к окислам, которые образуют соли при химическом взаимодействии и с кислотами (или кислотными оксидами) и основаниями (или основными оксидами). Наиболее частое применение слово "амфотерный" в нашем случае относится к оксидам металлов.

Свойства:

Химические свойства амфотерных оксидов уникальны тем, что они могут вступать в химические реакции, соответствующие как основаниями так и с кислотами. Например:

- реакция с кислотным оксидом:

ZnO+H2CO3 = ZnCO3 + H2O - Образовавшееся вещество - раствор соли "карбоната цинка" в воде.

- реакция с основаниями:

ZnO+2NaOH=Na2ZnO2+H2O - полученное вещество - двойная соль натрия и цинка.