Cтраница 3
Ионы с малыми атомными номерами ведут себя наподобие жестких сфер, которым можно приписать определенный характерный размер - ионный радиус. Представление таких ионов с помощью жестких сфер является неточным. Тем не менее представление ионов жесткими сферическими шарами с определенным ионным радиусом имеет большое значение для понимания закономерностей х упаковки в твердых телах. На этом рисунке нанесена также шкала отношений элементарного заряда к ионному радиусу. Это отношение позволяет определить, в какой мере может быть применима модель жестких шаров. Элементы, расположенные левее этой границы, могут образовывать в твердом состоянии металлический тип связи. Элементы, расположенные правее нее ( В, Ge, Sb, Se), не могут объединяться в твердом состоянии при помощи металлической связи, так как для них слишком высоки потенциалы ионизации. Кроме того, возникновение таких ионов, как Ge4 или Se6, практически не. При значении этого отношения, большем 7 0, ионная связь также не может образоваться из-за наличия сильной поляризации. Последняя вызывает взаимопроникновение электронных облаков. Это взаимопроникновение осуществляется в некоторых избирательных направлениях и Б результате формируется связь, качественно отличная от металлической или ионной. [31]
Энергия активации была рассмотрена в предыдущем разделе, а теперь обратимся к теориям, относящимся к пред-экспоненциальному множителю. Здесь возникла некоторая трудность, которая была преодолена лишь в 1918 г. Только спустя 29 лет после создания аррениусовой теории энергии активации было дано удовлетворительное объяснение смысла предэкспоненциального множителя. Это было сделано Льюисом [3], который определил предэкспоненциальныи множитель как число столкновений и рассчитал его величину, использовав кинетическую теорию газов, в которой молекулы рассматриваются как жесткие шары. Такая трактовка по существу справедлива, и все позднейшие теории рассматривают предэкспоненциальныи множитель как число столкновений. Однако несомненно, что расчет частоты столкновений на основе моделей жестких шаров слишком груб, и теория Льюиса хорошо согласуется с экспериментом только для атомов или очень простых молекул, поведение которых в действительности почти соответствует модели жестких шаров. Для реакций более сложных молекул необходимо более точное рассмотрение механизма столкновений; такое рассмотрение впервые провел 8 1935 г. Эйринг, теория которого более удовлетворительна для интерпретации скоростей химических реакций. Теории Льюиса и Эйринга обсуждаются ниже. [32]