Ионная связь. Тема 4. Химическая связь и строение молекул

Тема 4. Химическая связь и строение молекул.

Атомы являются простыми частицами, не существующими самостоятельно.

Атомы объединяются в более сложные частицы:

· молекулы(С₃, Н₈, О₃),

· радикалы (С₂Н₅^-),

· ионы (NН₄⁺).

Те силы и механизмы, которые заставляют атомы объединяться в сложные частицы, называют химической связью. От типа химической связи зависит основные свойства вещества.

Электропроводность:

Ионная связь объясняется следующим образом: атом - типичный металл - теряет свой валентный электрон, превращаясь в катион.

Атом – типичный неметалл - принимает электрон, превращаясь в анион.

Na⁰ – = Na⁺ (катион)
Cl⁰ + = Cl^-- (анион)

Ионная связь является максимально полярной. Она образуется атомами тех элементов, которые имеют максимально различные электроотрицательности, т. е. ионная связь образуется щелочными и щелочно-земельными металлами и галогенами:

KF; CaCl₂; NaI.

Ионная связь имеет два основных свойства:

· ненаправленность,

· ненасыщаемость.

Эти два свойства тесно связанны между собой.

Два иона: катион и анион полностью не могут компенсировать силовые поля друг друга, поэтому для компенсации своих зарядов каждый ион вынуждает притягивать из пространства дополнительные ионы противоположного знака.

В этом заключается ненасыщаемость.

Так как электрическое поле иона имеет сферический характер, то для ионной связи характерна ненаправленность.

Благодаря тому, что энергия ионизации больше энергии сродства к электрону, полного перехода электронов не происходит даже в случае атомов с очень большой разностью электроотрицательности. Таким образом, соединений с чисто ионной связью не существует. Можно говорить лишь о доле ионной связи.

В силу особенностей ионной связи, т.е. её полярности, ненаправленности и ненасыщаемости, молекулы с ионной связью являются достаточно относительным понятием.

В водных растворах и расплавах ионные молекулы полностью диссоциированы на ионы:

AB=A⁺+B^-.

Двух- и трёхионных соединений не существует, а весь кристалл ионного соединения можно рассматривать как молекулу, состоящую из огромного числа ионов:

A_mB_n.