#ХИМИЯ 10 КЛАСС #ГЛАВА 4 #ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА #ЧАСТЬ 1#

Химическая связь • Сила, удерживающая различные атомы в молекуле, называется химической связью. • Сила притяжения, удерживающая различные составляющие (атомы, ионы и т. д.) вместе в разных химических соединениях, называется химической связью. Существуют различные теории, объясняющие образование химической связи. К ним относятся: 1. Подход Косселя-Льюиса. 2. Теория отталкивания электронных пар валентной оболочки (VSEPR). 3. Теория валентных связей (VB). 4. Теория молекулярных орбиталей. Подход Косселя-Льюиса к химической связи • В 1916 году Коссель и Льюис успешно объяснили, основываясь на концепции электронной конфигурации благородных газов, почему атомы соединяются, образуя молекулы. • Атомы благородных газов имеют незначительную или нулевую тенденцию соединяться друг с другом или с атомами других элементов. Это означает, что эти атомы должны иметь стабильные электронные конфигурации. • Благодаря стабильной конфигурации атомы благородных газов не имеют тенденции ни к приобретению, ни к потере электронов, и, следовательно, их способность к соединению или валентность равны нулю. Они настолько инертны, что даже не образуют двуатомные молекулы и существуют в виде одноатомных газообразных атомов. • Все атомы, кроме благородных газов, имеют менее восьми электронов на своих внешних оболочках. Другими словами, внешние оболочки этих атомов не имеют стабильных конфигураций. Поэтому они соединяются друг с другом или с другими атомами, чтобы достичь стабильных электронных конфигураций благородных газов. Эти элементы претерпевают электронные перестройки для достижения стабильных конфигураций благородных газов. Поэтому • «Склонность или стремление атомов различных элементов к достижению стабильной конфигурации из восьми электронов на своих валентных оболочках является причиной химического соединения» и «Принцип достижения максимального количества восьми электронов на валентной оболочке атомов называется правилом октета». Причина образования химической связи заключается в соблюдении правила октета. ПРАВИЛО ОКТЕТА • В ходе химической реакции атомы стремятся изменить свою электронную конфигурацию таким образом, чтобы на их внешней электронной оболочке оказалось 8 электронов. Это называется правилом октета. • Однако наблюдаются некоторые нарушения, например, в случае водорода и гелия, когда атом стремится иметь только 2 электрона на валентной оболочке. В этом случае правило нарушается и называется правилом дуплета/дуэта. • Льюис в своих наблюдениях отметил, что при образовании молекулы участвуют только внешние электроны, и поэтому они называются валентными электронами. • Электроны внутри оболочки, или электроны внутренней оболочки, защищены и, как правило, не участвуют в процессе образования связей или соединений. Следовательно, при обсуждении образования связей необходимо рассматривать электроны внешней оболочки как активных участников. Символы Льюиса для представления валентных электронов • Льюис разработал простые символы, с помощью которых легче представить валентные электроны в атоме. • Соответственно, электроны внешней оболочки изображаются в виде точек, окружающих символ атома. Эти символы называются символами Льюиса или электронно-точечными символами. Значение символов Льюиса • Изображение элементов и валентных электронов вокруг символа дает точное число электронов, присутствующих на самой внешней оболочке элемента. • Это число помогает рассчитать валентность элемента, поскольку электроны внешней оболочки называются валентными электронами. Следовательно, эти символы играют важную роль в определении валентности элемента. Обычно валентность элемента может быть: 1. Равна числу точек на символах Льюиса, например, как у таких элементов, как Li, Be и B (элементы, имеющие до четырех валентных электронов). 2. Равно «8» минус количество точек в символе Льюиса, как это видно в случае N, O и F. Постулаты теории Косселя-Льюиса Коссель выдвинул несколько фактов, касающихся химической связи, и к значимым постулатам/фактам относятся: 1) В периодической таблице высокоэлектроотрицательные галогены и высокоэлектроположительные щелочные металлы разделены благородными газами. 2) Образование отрицательного иона из галогенов и положительных ионов из щелочных металлов связано с приобретением и потерей электронов соответственно. 3) Образовавшиеся отрицательные и положительные ионы достигают стабильных конфигураций благородных газов или электронных конфигураций. 4) Все благородные газы имеют стабильную электронную конфигурацию октета (ns2,np6), за исключением гелия, который имеет дуплетную конфигурацию (ns2). 5) Электростатическое притяжение удерживает положительные и отрицательные ионы вместе и стабилизирует их. Образовавшаяся таким образом связь, возникающая за счет электростатического притяжения между отрицательными и положительными ионами, получила название электростатической связи. Электровалентность равна числу «единичных зарядов на ионе».