Cтраница 3
![]() |
Зависимость потенциально.. энергии системы из двух атомов водорода от расстояния между ядрами.| Схема перекрывания электронных облаков при образовании молекулы водорода. [31] |
Результаты квантово-механических расчетов сильно зависят от направления спинов электронов взаимодействующих атомов. При параллельных спинах ( рис. 8, кривая 2) энергия системы из двух сближающихся атомов непрерывно возрастает, связь между атомами не возникает. При антипараллельных спинах ( рис. 8, кривая /) сближающихся атомов энергия системы уменьшается и достигает минимального значения при г 0 074 им. [32]
Теоретическое рассмотрение электронной структуры диоксида кремния существенно осложняется при переходе от кристаллических к аморфным модификациям. Еше Полинг [9] показал, что в силикатах в результате возрастающих сил отталкивания между сближающимися атомами Si уменьшение угла в между кремний-кислородными тетраэдрами приводит к деформации самих тетраэдров. [33]
Когда сближаются два атома хлора, у них появляется возможность образовать прочную ковалентную связь за счет обобществления двух электронов с полузаполненных валентных орбиталей. Когда же сближаются две молекулы хлора, они оказываются примерно в таком же затруднительном положении, как сближающиеся атомы аргона. Благодаря обобществлению электронов в молекуле каждый из атомов уже заполнил все свои валентные орбитали. Он может взаимодействовать и обобществлять электроны с другой молекулой хлора, только используя внешние орбитали, расположенные за пределами валентных орбиталей. [34]
Взаимное влияние может передаваться и через пространство, окружающее молекулу, - в результате перекрывания электронных облаков сближающихся атомов. [35]
Взаимное влияние атомов, непосредственно друг с другом не связанных, может передаваться на значительное расстояние по цепи атомов углерода и объясняется смещением плотности электронных облаков во всей молекуле под влиянием имеющихся в ней различных по электроотрицательности атомов или групп. Взаимное влияние может передаваться и через пространство, окружающее молекулу, - в результате перекрывания электронных облаков сближающихся атомов. [36]
Взаимное влияние атомов, непосредственно друг с другом не связанных, может передаваться на значительное расстояние - ко цепи атомов углерода и объясняется смещением плотности электронных облаков во всей молекуле под влиянием имеющихся в ней различных по электроотрицательности атомов или групп. Взаимное влияние может передаваться и через пространство, окружающее молекулу, - в результате перекрывания электронных облаков сближающихся атомов. [37]
Взаимное влияние атомов, непосредственно друг с другом не связанных, может передаваться на значительное расстояние по цепи атомов углерода и объясняется смещением плотности электронных облаков во всей молекуле под влиянием имеющихся в ней различных по электроотрицательности атомов или групп. Взаимное влияние может передаваться и через пространство, окружающее молекулу, - в результате перекрывания электронных облаков сближающихся атомов. [38]
![]() |
Кристаллические структуры металлов.| Плотноупакованный слой шаров. [39] |
Рассмотрим теперь основы теории электронного строения металлов. Представим себе, что отдельные, изолированные атомы конденсируются в твердую фазу; при этом электроны на орбиталях сближающихся атомов начинают взаимодействовать друг с другом. Сильнее всего взаимодействуют между собой электроны, находящиеся на самых внешних атомных орбиталях, способных эффективно перекрываться с такими же орбиталями соседних атомов. Особый интерес представляют энергетические подуровни валентной электронной оболочки, которые существенно изменяются по сравнению с изолированными атомами. Их изменение схематически изображено на примере металлического натрия на рис. 22.3. Правая часть рисунка показывает, что происходит при расстоянии между атомами порядка 20 А, которому соответствует набор энергетических уровней изолированных атомов натрия, напоминающий набор уровней атома водорода, который изображен на рис. 5.4. На рис. 22.3 показаны лишь три самых верхних энергетических подуровня атомов натрия. При большем сближении атомов взаимодействие между их орбиталями усиливается, и в результате возникает совокупность очень близких друг к другу энергетических уровней; расстояния между этими, уровнями настолько малы, что вся их совокупность образует практически непрерывную зону. [40]
Взаимное влияние атомов, непосредственно друг с другом не связанных, может передаваться на значительное расстояние по цепи атомов углерода и объясняется смещением плотности электронных облаков во всей молекуле под влиянием имеющихся в ней различных по электроотрицательности атомов или групп. Взаимное влияние может передаваться и через пространство, окружающее молекулу, - в результате перекрывания, электронных облаков сближающихся атомов. [41]
Если по каким-либо причинам дальнейшее сближение невозможно, то дело этим и ограничивается. Напротив, если частицы могут подойти друг к другу достаточно близко ( па расстояние, не слишком превышающее сумму радиусов непосредственно сближающихся атомов), то становится возможным образование обычных ковалентных и донорно-акцепторных связей. Прочность последних и их относительное значение в общей энергии комплексной связи все более возрастают по мере дальнейшего сближения частиц. [42]
Если по каким-либо причинам дальнейшее сближение невозможно, то дело этим и ограничивается. Напротив, если частицы могут подойти друг к другу достаточно близко ( на расстояние, не слишком превышающее сумму радиусов непосредственно сближающихся атомов), то становится возможным образование обычных ковалентных и донорно-акцепторных связей. Прочность последних и их относительное значение в общей энергии комплексной связи все более возрастают по мере дальнейшего сближения частиц. [43]
Как видно из схемы, последовательно сближающиеся частицы первоначально взаимодействуют друг с другом только электростатически. Напротив, если частицы могут подойти друг к другу достаточно близко ( на расстояние, не слишком превышающее сумму радиусов непосредственно сближающихся атомов), то становится возможным образование обычных ковалентных и донорно-акцепторных связей. Прочность последних и их относительное значение в общей энергии комплексной связи все более возрастают по мере дальнейшего сближения частиц. [44]
Свободные валентности до некоторой степени дают указания, насколько легко протекает атака нейтральными свободными радикалами. В таких гемолитических реакциях нет суще ственных электростатических взаимодействий, имеющих место в гетеролитических реакциях, упомянутых в пункте 3, и силы, дающие начало реакции, в основном обязаны своим происхождением остаточному сродству сближающихся атомов двух реагирующих групп. Это сродство обусловливает возможность образования начальных связей и понижение энергии без каких-либо заметных деформаций самих реагирующих молекул. [45]