Hidrogénkötés
A hidrogénkötés egyfajta kémiai kötés. Olyan molekulák között fordul elő, amelyek hidrogént és erősen elektronegatív elemet tartalmaznak. Ilyen elemek a fluor, oxigén, nitrogén, klór stb.
A hidrogénkötés természete különböző módon magyarázható. Leggyakrabban használt elektrosztatikus kölcsönhatás.
A hidrogénkötés mechanizmusa a vízmolekula példáján alapul. Ha a hidrogénatomok és az oxigénatom között poláris kovalens kötés keletkezik, akkor az eredetileg a hidrogénatomhoz tartozó elektronok erősen az oxigén felé irányulnak. Ennek eredményeképpen az oxigénatom jelentős hatásos negatív töltést kap, és egy hidrogénatomnak a külső oldallal az oldal oxigénatomjához viszonyított magját szinte teljesen megfosztják egy elektronfelhőtől. Elektrosztatikus attrakció keletkezik a hidrogénatom protonja és a szomszédos vízmolekula negatív töltésű oxigénatomja között, ami hidrogénkötés kialakulásához vezet.
A legalább két vízmolekula hidrogénkötés-képződési folyamatát az alábbi séma mutatja (a pontok a hidrogénkötést és a jelek # 963; +. # 963; - - az atomok hatékony terhelése):
# 8204; # 8204; # 8204; # 8204; # 1472; # 8204; # 8204; # 8204; # 8204; # 1472; # 8204; # 8204; # 8204; # 8204;
Helyesebbnek kell tekinteni, hogy a donor-akceptor kölcsönhatás is részt vesz a hidrogénkötés kialakulásában. Végül is ez a kapcsolat az űrben és a telítettségben mutatkozó irányzattal jellemezhető. Ezt először az ND Sokolov mutatta be, aki kifejlesztette a hidrogénkötés kvantummechanikai elméletét.
Szerint a donor-akceptor elmélet, hidrogénkötés Nachi-naetsya elektrosztatikus kölcsönhatás, ami Koto-cerned elektronpár hidrogénatomok tovább tolódott oxigénnel szemben, ezért hidrogénatom, mint a „csupaszon”, más szóval s-orbntal hidrogénatom „szabadul "És képes lesz elfogadni egy másik molekula oxigénatomjának egy osztatlan elektron párját. proton mező nagy és húzza a elektronpár az oxigénatom nagyon hatékonyságát-tively mintegy proton míg más elektronok nem, így a taszítás egy másik vízmolekula atom-fajta víz nagymértékben csökken.
Ez a mechanizmus megmagyarázza, hogy miért csak a hidrogén képes hidrogénkötést létrehozni. Bármelyik másik atomban, amikor a pályát felszabadítják, a mag nem "csupaszol", és a belső héjak visszaszorítják a második molekula elektronhéjait.
A hidrogénkötés megfontolt mechanizmusa megköveteli, hogy az elematom hidrogénnel kombinálva nagy relatív elektronegativitást és egy osztatlan elektronpárt tartalmazzon. Csak ebben a körülmények között a hidrogénatom elektron-felhője megfelelő mértékben a partner atom felé irányul. Így a kémiai kötés által kialakított pozitív-polarizált hidrogén molekulák, de az A-H (vagy a poláris csoport-nN-A-H) és egy elektronegatív atommal egy másik, vagy ugyanabban a molekulában nevezzük hidrogénkötés.
A formáció hidrogénkötés annak a ténynek köszönhető, hogy az egyedülálló tulajdonságai poláris molekulák A-H vagy poláros csoportokat -A-H-polarizált hidrogénatom: hiányzik belőlük belső elektron kagyló, egy jelentős elmozdulás a elektronpár egy atom magas elektrootritsatelnostyui nagyon alacsony lágyulási-beállítva. Ezért a hidrogén mélyen behatolhat a szomszédos negatív polarizációjú atom elektronhéjába.
A hidrogénkötések kialakulásának elektrosztatikus modellje csak az első közelítéskor helyes, mivel a hidrogénatom energiának kötődése kémiai természetű. A vegyértékkötési módszer nem tudja megmagyarázni a H atom további kötésének kialakulását, mivel a hidrogénatom egyértékű. A molekuláris orbitálok multicentrikus változatának módszere a következő magyarázatot ad a hidrogénkötés kialakulásának. Ha az atom H kovalensen kötődik az A elektronegatív elem atomjához # 948; - - H # 948; +. egy másik atomot is tartalmaz a B elektronelemző elem # 948; - van egy háromcentrikus kötő molekuláris orbitális, ahol a B atom elektronpárja kedvezőbb, mint az ugyanazon atom atomvonulataira.
Általában a hidrogénkötést pontok jelölik, és ez azt jelzi, hogy gyengébb, mint a kovalens kötés (körülbelül 15-20-szor). Mindazonáltal a molekulák társulásáért felelős. Például az ecetsav-dimerek képződését a hidrogénkötések következtében molekulák aggregálódási sémájával lehet ábrázolni:
1. Zigzag láncok képzése folyékony hidrogén-fluoridban HF:
2. NH3-hidrát képződése # 8729; H2O az ammónia vízben való feloldódásakor:
H - N # 8729; # 8729; # 8729; H - O
A jelen témakör minden témája:
A kémia alapjai és koncepciói
A kémiai szakasz, amely figyelembe veszi az anyagok mennyiségi összetételét és a mennyiségi arányokat (tömeg, térfogat) a reagáló anyagok között, sztöchiometria. Ennek megfelelően,
Kémiai szimbólumok
A kémiai elemek modern szimbólumát 1813-ban vezették be Berzelius. Az elemeket a latin nevek kezdeti betűi jelölik. Például az oxigént (oxigénum) az O, ce betű jelöli
Néhány elem latin eredete
Sorozatszám az időszakos táblázat táblázatában Szimbólum Orosz név Latin gyökér
Csoportelemek nevei
Az elemcsoport neve A csoport elemei Nemes gázok Ő, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Halogének
A leggyakrabban használt savak és savmaradékok nevei
A savas képletek A sav neve A savmaradék képlete A savmaradék neve Az oxigénsavak
Savtermelés
1. Savas oxidok (többség) kölcsönhatása vízzel: SO3 + H2O = H2SO4; N2O5 + H2
Szervetlen vegyületek nómenklatúrája (az IUPAC szabályai szerint)
Az IUPAC az elméleti és alkalmazott kémia nemzetközi egysége. Az IUPAC 1970-es szabályai nemzetközi modell, amely szerint a kémiai vegyületek nómenklatúra szabályai
Az atom első modellei
1897-ben J. Thomson (Anglia) felfedezte az elektront, és 1909-ben, R. Mulliken meghatározta a díját, ami egyenlő 1,6-os értékkel # 903; 10-19 Cl. Az elektrontömeg 9,11 # 903; 10-28 g
Atom spektrumok
Fűtött állapotban az anyag sugárzást bocsát ki (sugárzás). Ha a sugárzásnak egy hullámhossza van, akkor monokromatikusnak nevezik. A legtöbb esetben a sugárzást kicsi jellemzi
A Bohr mennyisége és modellje
1900-ban M. Planck (Németország) azt javasolta, hogy az anyagok elkülönüljenek és energiát bocsássanak ki a különálló részekben, amit kvantumnak neveznek. Az E kvantumenergia arányos a sugárzási frekvenciával
Az elektron kettős természete
1905-ben A. Einstein megjósolta, hogy minden sugárzás energiakvantumnak nevezik a fotonokat. Einstein elméletéből következik, hogy a fény kettős (korpuszkuláris hullám)
Energia alsó szintek
Orbitális kvantumszám l Elektronikus felhő formája alsó szintben Az elektronenergia változása a szint határain belül
A hidrogén izotópjai
Izotóp Nukleáris töltés (rendszám) Elektronok száma Neutron tömeg Neutronok száma N = A-Z Protium
Periodikus elemrendszer Mendelejev és az atomok elektronikus szerkezete
Tekintsük egy elem periódusos rendszerének és az atomok elektronikus struktúrájának helyzetét. Az időszakos tábla minden egyes egymást követő elemének egy elektronja nagyobb, mint az előző
Az első két periódus elemeinek elektronikus konfigurációja
Atomszám Elem Elektronikai konfigurációk Atomszám Elem Elektronikus konfigurációk
Elektronikus elemek konfigurálása
Sorszám Rendelési szám Elem Elektronikus konfiguráció Konfigurálás Periódusszám Rendelési szám Elem
Az elemek időszakos tulajdonságai
Mivel az elemek elektronikus szerkezete rendszeres időközönként változik, az elektronikai struktúrák által meghatározott elemek tulajdonságai, például az ionizációs energia,
A kémiai kötés meghatározása
Az anyagok tulajdonságai a készítmény összetételétől, szerkezetétől és az anyagban lévő atomok közötti kémiai kötés típusától függnek. A kémiai kötés elektromos jellegű. Kémiai kötéssel az alakot értjük
Ion kötés
Ha bármely molekula keletkezik, akkor ennek a molekulának az atomjai "összekapcsolódnak" egymással. A molekulák kialakulásának oka, hogy elektrosztatikus erők hatnak a molekulák atomjai között. oktatás
Kovalens kötés
A kémiai kötést, amely az egymással kölcsönhatásba lépő atomok elektron-felhőinek átfedésével valósul meg, kovalens kötésnek nevezzük. 4.3.1. Nem poláris kovale
A vegyértékkötések (MVS, VS)
A kovalens kötés természetének mély megértése, a molekulában az elektronsűrűség eloszlásának jellege, az egyszerű és komplex anyagok molekuláinak kialakításának elve, a valenciális kötési módszer
A molekuláris pályák (IMO, MO)
Kronológiailag a MO módszer később jelent meg, mint a BC módszer, mivel a kérdések a kovalens kötés elméletében maradtak, ami nem magyarázható a BC módszerrel. Néhányat említünk. Hogyan lehet
Az IMO fő rendelkezései, MO.
1. Egy molekulában minden elektron közös. Maga a molekula egyetlen egész, magok és elektronok halmaza. 2. Molekulában minden molekula egy molekuláris orbitálisnak felel meg
A pályák hibridizációja és a molekulák térbeli konfigurációja
A molekula típusa Az atom forrási pályái A Hibridizáció típusa A atom hibrid keringéseinek száma A Pre
Fém kötés
Maga a név azt mondja, hogy a fémek belső szerkezetéről szól. A legtöbb fém metánja a külső energia szintjén kis számú elektront tartalmaz. Így egy elektron a
A molekulák közötti kölcsönhatások
Amint a molekulák megközelítik egymást, megjelenik egy vonzás, amely az anyag kondenzált állapotának megjelenését okozza. A molekulák kölcsönhatásának alapvető típusai közé tartozik a van der Waals-erők,
Általános fogalmak
A kémiai reakciók során a rendszer energiaállapota, amelyben ez a reakció változik. A rendszer állapotát a termodinamikai paraméterek jellemzik (p, T, c stb.)
Belső energia. A termodinamika első törvénye
A kémiai reakciók során mélyreható minőségi változások következnek be a rendszerben, a kiindulási anyagok kötései lebomlanak és új kötések keletkeznek a végtermékekben. Ezeket a változásokat az abszorpció kíséri
A rendszer entalpiája. A kémiai reakciók termikus hatásai
A Q hõ és az A munka nem az állam funkciói, mert az energiatranszfer formái, és a folyamathoz kapcsolódnak, és nem a rendszer állapotával. Kémiai reakciókban az A egy külső ellen
Termokémiai számítások
A termokémiai számítások a hegeni törvényen alapulnak, amely lehetővé teszi a kémiai reakció entalpiájának kiszámítását: a reakció termikus hatása csak a kiindulási anyagok természetétől és fizikai állapotától függ
Vegyi affinitás. Kémiai reakciók entrópiája. Gibbs Energy
Spontán reakciók fordulhatnak elő, amelyek nemcsak a kibocsátást, hanem a hő felszívódását is kísérik. A reakció adott hőmérsékleten, a hő elengedésével, egy másik hőmérsékleten
A termodinamika második és harmadik törvénye
Azoknál a rendszereknél, amelyek nem cserélnek energiát vagy anyagot (elszigetelt rendszerek) a környezettel, a termodinamika második törvényének megfogalmazása a következő: izolált rendszerekben
A kémiai reakciók arányának fogalma
A kémiai reakció sebessége az elemi reakciós cselekmények száma egységnyi időegységre jutó egységnyi térfogat (homogén reakciók esetén) vagy fázisú interfész egységenként
A reakciósebesség függ a reagensek koncentrációjától
Annak érdekében, hogy az atom és a molekulák reagálhassanak, össze kell ütni egymással, mivel a kémiai kölcsönhatás erői csak nagyon kis távolságra működnek. A reagens több molekulája
A hőmérséklet hatása a reakciósebességre
A reakciósebesség függését a hőmérséklet függvényében a Van't Hoff szabály határozza meg, amely szerint minden 10 fokos hőmérséklet növekedésével a legtöbb reakció sebességét a 2-
Aktivációs energia
A reakciósebesség gyors változása a hőmérsékletváltozással az aktiválás elméletével magyarázható. Miért okoz a fűtés a kémiai átalakítások ilyen jelentős felgyorsulását? A kérdés megválaszolásához,
A katalizátor és katalizátorok fogalma
A katalízis a kémiai reakciók sebességének változása katalizátor jelenlétében. A katalizátorok olyan anyagok, amelyek megváltoztatják a reakciósebességet a közbenső kémiai anyagban való részvétel miatt
Kémiai egyensúly. A Le Chatelier alapelve
Az egyik irányba áramló és a végére menő reakciókat visszafordíthatatlannak nevezik. Nem sokan közülük. A legtöbb reakció reverzibilis, i. E. ellentétes irányúak
A megoldások kolligatív tulajdonságai
A koncentrációtól függő oldatok tulajdonságai és gyakorlatilag függetlenek az oldott anyagok természetétől, összejátszást jelentenek. Ezeket közös (kollektív) néven is nevezik. T
Az elektrolit oldatai
Az elektrolitoldatok példái a lúgok, sók és szervetlen savak vízben való oldatai, számos só és folyékony ammónia oldatai, valamint néhány szerves oldószer, például aceton
A 298 K oldatban
Koncentráció, mol / 1000 g H2O Elektrolit aktivitási együttható NaCl KCl NaOH KOH
Sók hidrolízise
Az oldott só vízzel való ioncseréje kölcsönhatása, ami gyengén disszociáló termékek kialakulásához vezet (gyenge savak vagy bázisok molekulái, savas anionok vagy bázisos kationok
Néhány gyenge elektrolit konstansja és fokozatos disszociációja
Elektrolitok képlet A disszociációs konstansok numerikus értékei A disszociáció mértéke 0,1 N-nál. oldat,% Dezsősav
folyamatok
Az oxidációcsökkentési reakciókat reakciónak nevezzük, melyet a reakcióképes anyagokat alkotó atomok oxidációs fokának változása kísér [2].
Oxidáció-csökkentő reakciók
Tekintsük az oxidációs-redukciós reakciók elméletének főbb rendelkezéseit. 1. Az oxidáció egy atom, egy molekula vagy egy ion elektron visszahúzódásának folyamata. Az oxidációs fok ebben az esetben
A legfontosabb redukálószerek és oxidálószerek
Redukálószerek Oxidálószerek Fémek, hidrogén, szén Szénmonoxid (II) CO Hidrogén-szulfid H2S, nátrium-szulfid Na2S, oxid
Az oxidációs-redukciós reakcióegyenletek összeállítása
A redoxreakciók egyenleteinek megfogalmazásához és az együtthatók meghatározásához két módszert alkalmaznak: az elektronmérési módszer és az ionelektron módszer (félig reakció módszer).
Összetett vegyületek meghatározása
Ilyen vegyületek, mint oxidok, savak, bázisok, sók az atomokból képződnek, amelyek között kémiai kötés keletkezik. Ezek közönséges kapcsolatok, vagy az első
ligandumok
A ligandumok között egyszerű anionok, például F-, Cl-, Br-, I-, S2-, komplex anionok, például CN-. NCS -. NO
Komplex vegyületek nómenklatúrája
A komplex kation neve egy szóval van írva, a negatív ligandum nevével kezdődően, az "o" betű hozzáadásával, majd semleges molekulák és egy központi atom jelzéssel jelezve
A komplex vegyületek disszociációja
Komplex vegyületek - a nem-elektrolitok a disszociáció vizes oldataiban nincsenek kitéve. Hiányzik a komplex külső gömbje, például: [Zn (NH3) 2CI2], [Co (NH)
A komplexek stabilitási állandói
Egy komplex ion stabilitásának (erősségének) jellemzésére az instabilitási konstans inverzét is alkalmazzuk. Ez a stabilitási állandó (KUST)
A komplex vegyületek szerepe
A komplex vegyületek széles körben elterjedtek a természetben. Sok növény és élő szervezet összetétele makrociklusos ligandumokkal rendelkező vegyületeket tartalmaz. Egyszerűsített formában a pórusok tetradentate makrociklusát