Химическая Связь

Взаимодействие атомов, обусловливающее их соединение в молекулы и кристаллы. Это взаимодействие приводит к уменьшению полной энергии образующейся молекулы или кристалла по сравнению с энергией невзаимодействующих атомов и основано на электростатич. Притяжении разноименно эаряж. Частиц (электронов и атомных ядер) и отталкивании одноименно заряж. Частиц (электронов между собой и ядер между собой). Взаимодействие атомов определяется законами квантовой механики. На осн. Соответствующих ур-ний устанавливается распределение в пространстве электронной и ядерной плотности до и после образования X. С., учитывается симметрия волновых ф-ций, к-рые определяют эти распределения, а также выявляется в качестве дополнит. Факторов роль магн.

Взаимодействий и влияние релятивистских эффектов. При возникновении X. С. Электронная плотность в области между ядрами взаимодействующих атомов обычно повышается (по сравнению с тем, какой она была бы в отсутствие X. С.). Если X. С. В осн. Затрагивает два атома и перераспределение электронной плотности происходит только в той области, где находятся эти атомы, то говорят о двухцентровой X. С. В двухатомных молекулах с одинаковыми ядрами распределение электронной плотности симметрично относительно ядер, X. С. Является ковалентной неполярной связью. Если атомы, между к-рыми образуется X. С., различны (или имеют разл. Окружение из др. Атомов), то распределение электронной плотности становится несимметричным, а X. С. Становится полярной.

Предельный случай полярной X. С. - ионная связь, когда распределение электронной плотности отвечает по существу появлению притягивающихся друг к другу ионов - катиона и аниона. Такой тип X. С. Характерен для двухатомных молекул щелочных галогенидов. Сближение двух атомов, как правило, приводит сначала к их притяжению, полная энергия системы уменьшается до нек-рого миним. (равновесного) значения, тогда как при дальнейшем сближении энергия вновь возрастает (прежде всего за счёт электростатич. Отталкивания ядер). Разницу между энергиями двух отд. Атомов и миним. Энергией двухатомной молекулы часто наз. Энергией соответствующей X. С. (или энергией её диссоциации). Для многоатомной молекулы понятие энергии X. С. Имеет менее определ.

Смысл. Сумма энергий X. С. Между парами входящих в неё атомов определяется как энергия образования этой молекулы из атомов. Значения энергий X. С. Лежат в пределах от десятков до 1 тыс. КДж/моль. При меньших энергиях часто говорят о слабых хим. Взаимодействиях. Классификацию X. С. Проводят не только по энергии и полярности, но и по др. Признакам. Рассматривают водородную связь, донорно-акцепторную связь, металлич. Связь. По числу электронов, участвующих в образовании X. С., различают X. С. Простые (или одинарные), двойные, тройные и т. П. На X. С. И её особенности существ. Влияние оказывает обусловл. Кулоновским отталкиванием согласованность распределения электронов в пространстве (электронная корреляция) и тип того квантового состояния (осн., возбужд., валентное и др.), в к-ром находится молекула или кристалл.