Сутекті байланыс

 

Су молекулаларында сутектік байланыс болады. Су молекулаларында Н ^_ О ^_ Н - электрон бұлты электртерістілҢгҢ үлкен оттекке қарай ығысқан, сондықтан Н⁺ - ионында оң заряд пайда болады. Ол оң зарядты болғандықтан, басқа су молекуласының теріс зарядын өзіне тартады да, сутектік байланыс түзіледі , ол химиялық байланыстан әлсіз, ал Ван-дер-Ваальс күштерінен күштілеу. Сутегі бар молекулаларда орын алған.

H⁽⁺

Н ^_ О ^_ Н ^... О

H⁽⁺

Катионның поляризациялағыштығы, анионның деформациялануы неғұрлым күшті болса, соғұрлым термиялық диссоциация тез өтеді.

3.8 Металдық байланыс

 

Металдардың қасиеттері басқа заттарға қарағанда басқаша, электр тогын өткізгіштігі күшті, жылу өткізгіштігі күшті, әдетте металдар кристалдар болып келеді. Осындай қасиеттердің болатыны металдық байланыс болу себебҢнен. Металды байланыстыœ табиƒатын арастырайы. Металдардыœ кристалды торларыныœ атомдарыныœ координациялы сандары Ұте жоƒары болады. Металдардыœ басым кҰпшҢлҢгҢ тыƒыз т‰рде гексагоналды (Mg,Be,Cd,Zn жқне т.б.), немесе гранцентрленген кубты (Сu, Ag, Au, AІ, Nі жқне т.б.) Ғрылымдарда кристалданады. МҒндай Ғрылымдар ҰлшемдерҢ бҢрдей болып келетҢн сфера тқрҢздес бҰлшектерден т‰зҢлген кристалдарƒа тқн, олардыœ координациялы сандары 12-ге теœ, кеœҢстҢктҢœ толтырылуы жуы шамамен 74%-ды Ғрайды. СҢлтҢлҢк металдар жқне V,Cr,W, сонымен атар таƒы баса металдардыœ торлары кубты кҰлемдҢк центрленген, олардыœ координациялы сандары 8-ге теœ. Металл атомдарыныœ иондану энергияларыныœ мқндерҢ кҢшҢ, сҢлтҢлҢк металдар ‰шҢн Ұте кҢшҢ, ал тотыƒу дқрежелерҢнҢœ таœбалары оœ болып келедҢ.

Кристалды торлардаƒы атомдардыœ координациялы сандары жоƒары, ал сырты валенттҢ электрондардыœ сандары аз болƒандытан, сҢлтҢлҢ металдардыœ атомдарындаƒы орбитальдарда бҢр электрон болады. Мысалы, литийді қарастырайық Lі (1s² 2s¹ 2p⁰) Екі атом қатар тұрса, олардың орбитальдары бүркеседі.

 

Байланыс түзуге 1 электрон 4 орбиталь

2s 2р қатысады. Сондықтан бұл электрон барлық

1s орбитальдарға ортақ болып, бос жүреді, сондытан металл атомдарыныœ арасындаƒы байланысты т‰сҢндҢруде валенттҢк байланыс қдҢсҢн олдану Ұте иын. БҢр металдыœ атомдарыныœ арасында ионды байланыстыœ т‰зҢлуҢнҢœ де м‰мкҢндҢгҢ аз. Осыныœ барлыƒын тҒжырымдаƒан кезде металл атомдарыныœ арасында химиялы байланыстыœ ерекше бҢр т‰рҢ – металды байланыстыœорын алатынын айтуƒа болады.

 

19.Ковалентті байланыстың қасиеттері

1. Коваленттік байланыс қаныққан байланыс, оның себебі электрон жұбы түзілгенде, ол жерде үшінші электрон болмайды.

2. Ковалентті байланыстың полярленуі: әр түрлі химиялық қосылыстар атомның бір түрінен тұрмайды, егер химиялық коваленттік байланысты екі түрлі атом түзсе, электрон қосағының бұлты пішінін өзгертіп, электр терістігі үлкендеу атомға қарай ығысады. Осы құбылысты полярлену құбылысы дейді.

3. Ковалентті байланыстың бағытталуы.

Ковалентті байланыстың екі атомның электрон бұлттары бүркескенде түзілетінін білеміз. Егер орбитальдардың бүркесу бөлігі байланысушы атомдардың ядроларын жалғастыратын түзу сызықтың бойына орналасса, s-байланыс түзіледі. s ^_ s, р ^_ р, s ^_ d, р ^_ d ^_ d. s - байланыс берік байланыс.

s s s _ р р _ р

 

 

 

р ^_ р р ^_ d d ^_ d

Ал егер орбиталдердің бүркесу бөлігі ядроларды жалғастыратын түзудің бойында емес, сол түзудің екі жағына орналасса p-байланыс орын алады.

Кейбір молекулаларда әрі s - байланыс әрі p -байланыс түзіледі. Бұл - еселі байланыстар.

 

20. Гибридтену

Берилий атомын қарастырайық Be⁰ 1s²2s^{2 е} Be^*2s¹2р¹

^{нормаль күйі қозған күйі}

 

Атомның қозған күйі байланыс түзсе, бұл байланысқа бір s – электрон және бір р - электрон қатысады. Ал s – электрон мен р – электронның энергиялары әр түрлі, сондықтан берилий атомы түзетін екі байланыстың энергиясы әр түрлі болу керек (Сl^_Be^_Cl). Бірақ эксперимент арқылы байланыс энергиясын өлшесе, осы екі байланыстың энергиясы бірдей болып шығады.

Осындай құбылысты түсіндіру үшін Полинг “гибридтену” деген түсінік енгізді. Полингтің пікірі бойынша s және р - орбитальдар байланыс түзердің алдында өзара араласады, басқаша айтқанда, гибридтенеді. Гибридтену әр түрлі жолмен жүреді.

d-орбитальдары бар элементтерде dsр² - гибридтену болады - жазық квадрат (90⁰), d²sр³ - октаэдр - SF₆. Сонымен, гибридтену деп орбитальдардың өзара араласып, бір пішіндес және тең энергиялы орбитальдарға айналуын айтады.

 

21.Химиялық реакциялардың жылдамдығы

Гомогенді реакцияның жылдамдығы деп кесімді уақыт ішінде жүйенің кесімді көлемінде реакцияға қатысатын не түзілетін заттың концентрациясының өзгеруін айтады:

 

V_гом = ( (С / (t

 

V_гом - гомогенді реакцияның жылдамдығы,

(С - концентрацияның өзгеруі,

(t - уақыттың өзгеруі.

 

Концентрация деп көлемнің бір бірлігінде болатын заттың мөлшерін айтады. Өлшем бірлігі моль/л; г/л;

Гетерогенді реакцияның жылдамдығы деп кесімді уақыт ішінде фазаның кесімді бетінде реакцияға қатысатын немесе түзілетін заттың мөлшерін айтады.

(n

Vгетер = ( ^______

S (t

 

(n - заттың мөлшері (моль саны),

S - фаза бетінің ауданы; (t - уақыттың өзгеруі.

22. Реакция жылдамдығына концентрацияның әсері. Әсер етуші массалар заңы

1867 жылы Норвегия ғалымдары Гульдберг және Вааге әсер етуші массалар заңын ұсынды.

“Тұрақты температурада химиялық реакцияның жылдамдығы реакцияласушы заттардың концентрациясының көбейтіндісіне тура пропорционал”. Осы заңды химиялық кинетиканың негізгі заңы дейді.

Мысалы мынадай реакция үшін:

 

Н₂ + І₂ ( 2HІ

V = k [Н₂] [І₂]

 

Егер реакцияның жалпы схемасын былай жазсақ:

 

mA + nB ( C

 

V = k [A]^m [B]ⁿ - кинетикалық теңдеу

m, n - стехиометриялық коэффициенттер

k - пропорционалдық коэффициент - бұл жылдамдық константасы.

Егер реакцияға қатысушы заттардың концентрациясы 1 моль/л болса, реакция жылдамдыƒы константаға тең: V = k.

 

23.Температураның реакция жылдамдығына әсері

Температура жоғарылаған сайын реакция жылдамдығы өседі. Вант-Гофф ережесі: “Температура әрбір 10⁰С-қа артқанда, реакция жылдамдығы 2-4 есе өседі.”

Вант-Гофф ережесінің математикалық теңдеуі:

 

k_t+10 Vt₂ t₁ - t₂

^________ = ( = 2-4 немесе ^______ = ( ¹⁰

k_t Vt₁

 

( - жылдамдықтың температуралық коэффициенті.

 

Мысал: Егер температураны 10⁰-тан 50⁰-қа дейін жоғарылатса, реакция жылдамдығы 16 рет өседі. Сонда температуралық коэффициент қандай болады?

t₁ - t₂ t₁ - t₂ Vt₂

Vt₂ = Vt₁ ^. ( ¹⁰ , сонда ( ¹⁰ = ^____ = 16

Vt₁

 

Есепте t₂ = 50⁰ t₁ =10⁰ , сондықтан t₂ - t₁ = 40

( ^40/10 = 16 немесе (⁴ = 16

( = ⁴( 16 = 2

2-мысал. Температуралық коэффициент 2-ге тең, (= 2.

Егер температураны 100⁰-қа жоғарылатса, жылдамдық неше есе көбейеді?

t₁ - t₂ t₁ - t₂ Vt₂

Vt₂ = Vt₁ ^. g ¹⁰ , сонда g ¹⁰ = ^____ = 2^100/10 = 2¹⁰ = 1024

Vt₁

 

Жылдамдық 1024 есе артады. Неліктен жылдамдық осылай көп артады? Осы сұраққа жауап беру үшін активтендіру энергиясын қарастырайық.