химический каталог




Курс общей химии

Автор Э.И.Мингулина, Г. Н.Масленникова, Н.В.Коровин, Э.Л.Филиппов

ся способность к ассоциации молекул. Поэтому изомеры с внутримолекулярной водородной связью более летучи, хорошо растворяются в органических растворителях и менее реакционноспособны.

Донорно-акцепторное взаимодействие молекул. При наличии у атомов одной из молекул свободной орбитали, а у атомов другой молекулы — электронной пары между этими молекулами может возникнуть взаимодействие по донорно-акцепторному механизму. Донорно-акцепторное вз'аимодействие возможно как между одинаковыми, так и между разными молекулами. В первом случае возникают полимерные молекулы, например (А1С1з)т (BeF2)n, (ВеС12)л и др. Например, в молекуле ВеСЬ атомы Be имеют свободные электронные орбитали и могут быть акцепторами, а атомы хлора имеют неподеленные пары электронов и могут быть донорами, поэтому между молекулами ВеСЬ возникает донорно-акцепторное взаимодействие с образованием полимера:

п -С1—Be—С1' *? —Be—С1—Be— ?

—Be—С1—Be—

I I

Донорно-акцепторное взаимодействие между разными молекулами приводит к образованию сложных соединений, которые называются комплексными. Рассмотрим в качестве примера взаимодействие между молекулами А1С1з и NH3. Атом азота в молекуле имеет неподеленную пару электронов и играет роль донора, а атом алюминия в молекуле А1СЬ — свободную орбиталь и играет роль акцептора. При взаимодействии NH3 и А1С1з образуется комплексное соединение НзЫ»А1С]3:

н

CI

Н CI

Н— N: + QAI—CI

H—N—Al—CI

H

CI

H Ci

Энергия межмолекулярного донорно-акцепторного взаимодействия зависит от природы взаимодействующих молекул и изменяется в широких пределах: от значений, характерных для вандер-ваальсовых сил, до значений, отвечающих обычным межатомным ковалентным связям. Например, энергия межмолекулярной до-норно-акцепторной связи в комплексе ЬСНзОН равна 8 кДж/моль, а в комплексе Н3ЗЧ-А1С1з — 233 кДж/моль.

§ II 1.2. СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВ В РАЗЛИЧНЫХ СОСТОЯНИЯХ

В зависимости от условий окружающей среды и в первую очередь от температуры и давления химические вещества могут находиться в различных агрегатных состояниях. Эти агрегатные состояния отличаются друг от друга величиной и природой сил, действующих между частицами, а также характером движения самих частиц. Различают твердое, жидкое, газообразное и плазменное состояния веществ.

Между четырьмя агрегатными состояниями нет резких границ. В зависимости от природы веществ, образующих систему, а также температуры и давления возможно существование промежуточных или переходных агрегатных состояний.

Газообразное состояние. В газообразном состоянии вещество заполняет весь объем и принимает форму сосуда, обладает большой сжимаемостью и образует однородные смеси. Эти свойства газов обусловлены тем, что их отдельные молекулы находятся на сравнительно далеком расстоянии друг от друга, поэтому не оказывают значительного взаимного влияния.

Кинетическая энергия молекул в этом состоянии максимальна, а энергия их взаимодействия минимальна. Главным видом движения молекул в газах является поступательное движение. При этом они испытывают огромное число соударений: для одного моля газа более чем 1020 соударений в секунду при комнатной температуре. Молекулы в газах движутся хаотически. Они сохраняют свою химическую индивидуальность, поэтому многие физико-химические свойства таких систем могут быть получены по правилу аддитивности: суммированием характеристик образующих их молекул. Так, давление р, объем V и число молей п идеального газа связаны между собой уравнением Менделеева — Клапейрона

PV=nRT,

(Ш.2)

где R — молярная газовая постоянная; Т — термодинамическая температура.

При переходе к реальным газам в уравнение (Ш.2) необходимо вводить поправки, учитывающие как силы взаимодействия между молекулами, так и собственный их объем:

(р+7г){У-ь) = МТ, (Ш.З)

где 6 — поправка на объем молекул; а — коэффициент пропорциональности, учитывающий энергию их взаимодействия. Формально уравнение (Ш.З) может быть применено и к жидкостям. Однако поправочный член a/V2 будет значительно превышать давление р. Уравнение (Ш.З) впервые было предложено Ван-дер-Ваальсом и называется его именем. Точные количественные расчеты для газов требуют введения еще и других поправок. К настоящему времени предложено большое число различных уравнений состояния газов, дающих хорошие результаты в том или ином интервале изменения температуры и давления.

Плазменное состояние. При нагревании разреженных газообразных систем до высоких температур, как правило, превышающих десятки тысяч градусов, происходит ионизация молекул, и газ переходит в специфическое состояние с электронно-иоиной проводимостью, называемое плазменным состоянием. Ионы, появившиеся в низкотемпературной плазме в результате отщепления электронов, способны к дальнейшим химическим реакциям, поэтому в плазмах можно обнаружить такие экзотические с точки зрения химии частицы, как иоиы СН?, H, Hej!", Ne" и т. п. Кинетическая и потенциальная энергия частиц в плазменном состоянии превышает аналогичные параметры газообразных молекул, но наибо

страница 31
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210

Скачать книгу "Курс общей химии" (2.81Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
композиция бонсай купить
Компания Ренессанс лестницы на заказ в москве недорого - доставка, монтаж.
кресло престиж цена
Компьютерная техника в КНС Нева - жк телевизоры цены - КНС СПБ - мы дорожим каждым клиентом!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)