Природа и параметры химической связи. Длина связи. Энергия связи. Валентный угол.

Длина связи (нм)– это межьяжъядерное расстояние. Чем больше длина связи, тем меньше ее энергия.

Энергией связи – кол-во энергии, которое необходимо для разрыва ковалентной связи. Таким образом, при образовании химической связи энергия выделяется, при ее разрыве − поглощается.

Направление ковалентных связей характеризуется валентными углами - углами между линиями, соединяющими связываемые атомы. Совокупность длин связей и валентных углов в химической частице определяет ее пространственное строение.

Вопрос 13,14

Типы химических связей. Обменный и донорно-акцепторный механизм образования связи.

Ковалентная связь – Осуществляется за счет электронной пары, принадлежащей обоим атомам. Различают: Обменный механизм - каждый атом дает по одному неспаренному электрону в общую электронную пару и донорно-акцепторный механизм- один атом (донор) предоставляет электронную пару, а другой атом (акцептор) предоставляет для этой пары свободную орбиталь;

Если электронная плотность расположена симметрично между атомами, ковалентная связь называется неполярной. В образовании ковалентной неполярной связи участвуют атомы одного и того же эл-та неметалла. Такой тип связи хар-ен для газообразных в-в H₂, O₂, N₂, Cl₂ и др

Ковалентная связь может быть образована атомами разных элементов называется полярной. Полярность связи тем больше, чем больше разность электроотрицательностей атомов, такая ковалентная связь существует в молекулах H₂O, NF₃, CO₂.

Ионная связь – это связь, возникающая м/у ионами в результате электростатического притяжения разноименно заряженных ионов. Она образуется м\у атомами эл-тов, электроотрицательности которых резко отличаются. В образовании ионной связи принимают участие атомы типичных металлов и типичных неметаллов. Образовании связи происходит за счет полного пререхода электрона с атома металла на атом неметалла.

Ионы- это электрически заряженные частицы, образующиеся из нейтральных атомов или молекул путем отдачи или присоединени электронов.При отдаче электронов образуется положительно заряженный ион-катион, при присоединении-отрицательный-анион.

За счёт смещения электронов от водорода к хлору атом хлора заряжается частично отрицательно, водорода-частично положительно. Ионная связь ненаправленная и не насыщаемая.

Металлическая связь- эта связь характерна для металлов в кристаллической решетке. Важная особенность – валнтных электронов меньше, чем свободных орбиталей.

ν — количество растворённого вещества, моль;

где: V — общий объём раствора, л;

z — фактор эквивалентности.(показывает во сколько моль ˃, чем эквивалентность)

Титр раствора — масса растворённого вещества в 1 мл раствора.

, где: m₁ — масса растворённого вещества, г;

V — общий объём раствора, мл;

титр раствора показывает, какой массе определяемого вещества (в граммах) соответствует 1 мл титрованного раствора.

Эквивалентная масса (молярная масса эквивалента вещества)

эквивалент вещества - это такое количество химического вещества, которая реагирует с 1 г водорода или вытесняет такое же количество водорода из его соединений.

m экв (оксида) = Мr оксида / (число атомов кислорода·2);

m экв (Fe₂O₃) = М(Fe₂O₃)/(3·2) = 160/6 = 26,7 г/моль;

m экв (основания) = Мr основания / кислотность основания;

mэкв (Ca(OH)₂) = M(Ca(OH)₂)/2 = 74/2 = 37 г/моль;

m экв(кислоты) = Мr кислоты / основность кислоты;

m экв (H₂SO₄) = M(H₂SO₄)/2 = 98/2 = 49 г/моль;

m экв(соли) = Мr соли/(число атомов металла·валентность металла).

m экв (Al₂(SO₄)₃) = M(Al₂(SO₄)₃) = 342/2 = 171 г/моль;

Кислотность основания равна числу гидроксильных групп в формуле основания, а основность кислоты равна числу атомов водорода в формуле кислоты.

Вопрос 21

Тепловой эффект реакции и энтальпия системы как функция ее состояния. Энтальпии образования вещ-в

Образование в ходе химической реакции новых веществ сопровождается разрывом одних хим. связей и образованим других. Разрушение и образование хим. связей сопровождается затратами энергии. Если сумма энергий разрушения связей ˂ суммы энергии вновь образованных связей, то энергия выделяется в виде теплоты, т.е. химическая форма энергии преобразуется в тепловую. Таким образом, химические реакции сопровождаются тепловыми эффектами.

Тепловой эффект - количество теплоты, выделившееся или поглощенное химической системой при протекании в ней химической реакции. Тепловой эффект обозначается символами Q или ΔH (Q = –ΔH). Его величина соответствует разности между энергиями исходного и конечного состояний реакции: ΔH = Hкон. – Hисх. = Eкон. – Eисх.

Тепловую энергию, затраченную или выделевшуюся при образовании вещ-в называют энтальпией. Энтальпия образования простых веществ равна нулю (значение стандатной энтальпии ΔH ₂₉₈)

Вопрос 22