Основные характеристики химической связи: энергия, длина, направленность, кратность, полярность

Химическая связь — явление взаимодействия атомов, обусловленное перекрыванием электронных облаков связывающихся частиц, которое сопровождается уменьшением полной энергии системы.

· Энергия связи (для данного состояния системы) — разность между полной энергией связанного состояния системы тел или частиц и энергией состояния, в котором эти тела или частицы бесконечно удалены друг от друга и находятся в состоянии покоя:

где:

— энергия связи компонентов в системе из i компонент (частиц),

— полная энергия i-го компонента в несвязаннном состоянии (бесконечно удалённой покоящейся частицы)

— полная энергия связанной системы.

· Длина связи – это расстояние между ядрами взаимодействующих атомов.

Длины химической связи были определены экспериментально для огромного числа молекул.

В большинстве случаев - чем больше энергия связи, тем меньше длина связи.

· Направленность связи – если в пространстве существуют определенные направления, вдоль которых распространяется действие

связи, то связь направлена, если таких направлений нет – то ненаправлена.

· Кратность связи - число электронных пар, обобществлённых двумя соседними атомами молекулы в результате ковалентной

химической связи.

· Полярность химических связей — характеристика химической связи, показывающая изменение распределения электронной

плотности в пространстве вокруг ядер в сравнении с распределением электронной плотности в образующих данную связь нейтральных атомах.

В качестве количественной меры полярности связи используются так называемые эффективные заряды на атомах.

Эффективный заряд определяется как разность между зарядом электронов, находящимся в некоторой области пространства вблизи ядра, и зарядом ядра.

Практически все химические связи, за исключениям связей в двухатомных гомоядерных молекулах — в той или иной степени полярны. Ковалентные связи обычно слабо полярны. Ионные связи — сильно полярны.