Cтраница 3
В большинстве же других случаев при взаимодействии металлов с мышьяком, сурьмой и висмутом образуются соединения металлического типа. В ряду однотипных нитридов, фосфидов, арсенидов, стибидов и висмутидов ширина запрещенной зоны уменьшается, что свидетельствует об увеличении доли нелокализованной связи. [31]
В слое графита атомы углерода связаны между собой прочнее, чем в алмазе, из-за нелокализованных я-связей, вызванных взаимным перекрыванием облаков р-электронов, не участвующих в р2 - гиб-ридизации. Это повышает порядок связи С-С почти до 1 5, как в молекуле бензола ( см. гл. III, § 7), что придает графиту химическое сходство с органическими соединениями ароматического ряда. Система нелокализованных связей обусловливает теплопроводность и электрическую проводимость графита и его металлический блеск. [32]
Будем теперь строить линейную цепочку атомов, присоединяя к уже имеющимся еще по одному атому. При присоединении к двум атомам Li третьего атома три валентных электрона трех атомов Li сольются в одну электронную оболочку, близкие уровни которой, как и в случае двух атомов, будут заполнены имеющимися электронами лишь частично. Из сказанного следует, что любой кусок металла можно рассматривать как одну гигантскую молекулу с нелокализованными связями: электроны обладают подвижностью во всей толще металла. Значение энергии возможных электронных состояний с ростом числа атомов показано схематически на рис. 2.53. Как уже указывалось, в случае Li нижняя зона, образовавшаяся за счет расщепления уровней s валентных электронов, заполнена лишь наполовину. [33]
В большинстве же других случаев при взаимодействии металлов с мышьяком, сурьмой и висмутом образуются соединения металлического типа. В ряду однотипных нитридов, фосфидов, арсенидов, стибидов и висмутидов ширина запрещенной зоны уменьшается, что свидетельствует об увеличении доли нелокализованной связи. [34]
Приходится только пожалеть, что автор ограничился рассмотрением лишь простых неорганических соединений и не затронул вопроса о природе связей в комплексных соединениях. В книге совсем не излагаются представления о донорно-акцепторной связи. Возражения могут вызвать и отдельные мелкие детали. Так, мы не можем согласиться с трактовкой СаО как чисто ионного кристалла, состоящего из Са24 и О2, поскольку в последнее время все чаще высказываются предположения о частично ковалентной нелокализованной связи в кристаллах окислов. [35]
Этот факт принято трактовать несколько по-другому. Каждый оставшийся неспаренным электрон во внешней оболочке атома углерода участвует в обмене одновременно с электронами обоих соседних атомов, а не одного из них. Возникающая при этом гс-связь оказывается нелокализованной, ибо она для каждого атома С осуществляется и с правым, и с левым атомами. В целом, поскольку все атомы углерода равноправны, она фактически имеет место сразу между всеми атомами углеродного кольца в молекуле бензола. Такая делокализация я-связи приводит к ее упрочнению. В итоге энергия диссоциации нелокализованной связи значительно превышает энергию диссоциации в случае чередования трех одинарных и трех двойных связей. Кроме того, электроны, участвующие в нелокализованной я-связи, очень подвижны. Они способны перемещаться за счет туннельного эффекта от одного атома углерода к другому по всему кольцу. Этот факт способствует появлению кольцевого электрического тока, например при помещении молекулы С6Н6 в магнитное поле. На опыте действительно наблюдается возникновение у молекулы бензола во внешнем магнитном поле заметного магнитного момента. [36]