3. ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ В ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВАХ и жидкостях

тело Екин  Есвязи
(форма, объём)
жидкость
Екин Есвязи
(расстояние между

газ
Екин>Есвязи
(броуновское движение)

= V / NA
1 моль  NA

Кристалл(твёрдое в-во)

Жидкость - бром (Br2)

d Br2  4.5 А

Дебай (D)
1 D = 3,3310-30 Клм
-заряд, l-длина диполя
Электрический диполь
μи –индуцированный(наведенный)

Поляризуемость молекул

Межмолекулярное взаимодействие. Полярность связи и дипольный момент молекулы

(Кьезома) (взаимодействие(электростатическое притяжение) пост.диполь – пост.диполь) [полярные молекулы]
2. Индукционный

3. Дисперсионный эффект (Лондона) (взаимодействие мгновенных диполей) [неполярные молекулы]



молекул

энергия связи Е
2.>>
O,F,N – max - большая поляризация

3. частично ковалентная составляющая Е связи по донорно-акцепторному механизму

Энергия водородн.связи~100 кДж/моль (силы Ван-дер-Ваальса~10-20 кДж/моль)

Пример: HF образование ассоциатов или цепей

Н двух соседних молекул воды, ещё две – за счет

Есвязи (фиксир.положение частиц, колебат.и вращат. движение частиц)
по характеру

min - минимум энергии кристаллов)
1-2-1-2…( ↑ ) ГПУ -

1-2-3-1-2-3…( ↑ ) КПУ - (кубическая плотная упаковка)

образующуюся форму, ограниченную плоскими гранями)
Кристалл –
плотнейшая упаковка шаров
а

триклинная(самая несимметр.решетка)
(abc      90°)
…………..
7. кубическая(самая

Кубические элементарные ячейки

14 типов элементарных ячеек
Координационное число(КЧ)-число ближайших соседних частиц(6, 8, 12)

выбранного в нем направления [кристаллографической ориентации(плоскости)]; - существование различных типов

кристаллах
Расположение частиц (атомов, молекул или ионов) в кристалле

ковалентной связи; число связей атома (соседей атома) определяется его валентностью);

Пример: углерод - С 2s2 2p2

алмаз - sp3 – гибридизация(тетраэдр)
4 связи - 4sp3 ГАО

Изоэлектронные С атомы Si, Ge ns2 np2
- аналогичные алмазоподобные решетки

Карборунд (карбид кремния)
С 2s2 2p2
Si 3s2 3p2

Изоэлектронные молекулы
нитрид бора (4-я связь по дон.акцепт.механизму
B 2s2 2p1
N 2s2 2p3

арсенид галлия
Ga 4s24p1 
As 4s24p3

плоскости

С 2s2 2p2
3 связи – 3 sp2 ГАО

3) карбин - sp – гибридизация(линейная)
Углерод в цепочках с двойными связями или чередование одинарных и тройных связей

rсв=1.4А

С 2s2 2p2
2 связи - 2sp ГАО + 2 – р АО

rсв=3.4 А

= 4.40 А
(в зависимости от направления в кристалл.решетке)

Низкая Тпл

кристалл I2
rI-I = 2.67 А - -связь

A > 2.1
A + B  A+ B
А - постоянная

n – коэффициент борновского отталкивания

энергией ковалентных связей в атомном кристалле) Механическая прочность, Тпл ионн.кристалла

плотнейшая упаковка
Есв > Е межмолек.взаимод.
метод валентных связей (2-мерный

К0 4s13d04р0 металлические орбитали
К 4s13d14р0; К+ 4s03d04р0

Резонансные структуры

Хим.связь в Ме - суперпозиция резонансов (положение связей соответствует всем структурам сразу, а не к-л конкретной). Связь (валентные электроны) делокализована в пространстве (связь мерцает). Резонансы обусловлены наличием свободных(металлических) орбиталей. Максимальная металл.валентность 6 – макс.число s-, p- и d- гибридных орбиталей

атомов имеющих s- и p- АО, формирующие энергетические зоны(ширина, заселенность)
Подобна

- число МО равно числу АО
- принцип Паули

 
  

Nē = 0   = 0

Диэлектрики

Nē; Nр = 0

 = ēēNē + ēрNр

при T>>0 K Nē; Nр  f(T)  (T)  f(T)

А+);
Экситоны(без разрыва хим.связи) ex0 (А*) - 2 простейших точечных

Точечные дефекты(нарушение регулярности):

собственные:
вакансии(отсутствие частицы в узле решетки; межузельные атомы или ионы

Линейные дефекты(дислокации)-линии вдоль которых нарушено правильное чередование атомных плоскостей(краевые, винтовые)
Двумерные(поверхности, границы кристаллических зерен)
Объемные(пузыри)