Cтраница 1
Валентные силы создают наиболее прочную связь, характеризующуюся высокой температурой плавления, большой теплотой испарения и твердостью. В кристалле такие связи направлены вдоль определенных кристаллографических направлений. Примером могут служить алмаз и карборунд. [1]
Побочные валентные силы вызывают притяжение между частицами, которое, однако, не велико, особенно при наличии водных слоев, окружающих частицы в водных золях. Хотя эти силы и стремятся удержать вместе частицы, где бы ни произошло их соприкосновение, но одновременно существует дезагрегирующий эффект теплового колебания, что обнаруживается в броуновском движении. В случае желатины при температуре выше 30 С превалируют термические силы, и всякая связь, которая могла бы возникнуть при соприкосновении молекул желатины, оказывается не длительной. С понижением температуры стремление к термической дезагрегации понижается, и, поскольку межмолекулярное притяжение остается неизменным или даже может несколько возрастать, наступает момент, при котором раз возникшие межмолекулярные связи остаются постоянными. В случае коллоидных растворов более или менее линейных молекул высокого молекулярного веса, какими мы представляем себе молекулы желатины, это приводит к образованию переплетенной сетки из молекулярных нитей, достаточно прочной, чтобы придать всей массе значительную механическую жесткость. При таком объяснении становится ясным, почему структурная прочность желатинового геля быстро возрастает с понижением температуры, о чем свидетельствует положение порога текучести золей, из которых образуется гель. Дезагрегирующая роль теплового движения понижается, и потому возрастает притяжение, связывающее между собой молекулярные нити. Кривые рис. 5, построенные на основании определений, произведенных выше температуры застудневания, когда нельзя наблюдать никакого порога текучести, показывают, как и следовало ожидать, что эти молекулярные ассоциаты не исчезают сразу при переходе через точку застудневания, но существуют и при более высоких температурах, вызывая, как это видно из рисунка, быстрое изменение текучести с температурой. В случае агара ( рис. 6) этот эффект проявляется еще более резко. При таких температурах, когда стремление к застудневанию золя еще невелико ( скажем, несколько выше 30 С), только немногие из возникающих контактов молекул оказываются достаточно длительными, чтобы влиять на возникновение структуры. [2]
Валентные силы индивидуальных атомов строго направлены в пространстве, и угол между двумя ковалентными связями атома является прежде всего свойством атома; общая молекулярная структура только незначительно влияет на него. [3]
Таким образом, валентные силы имеют не. Однако необходимым условием проявления этих сил является наличие антипараллельных спинов обоих электронов, ведущее к замыканию их магнитных полей друг на друга. Наглядной аналогией может служить работа автомобильного мотора: создаваемая им тяга достигается за счет сгорания бензина, но оно возможно лишь при наличии системы зажигания. Следовательно, основная идея Льюиса о роли образования электронных пар в возникновении валентных связей между атомами полностью сохраняет свое значение. [4]
Выше были рассмотрены валентные силы. Эти силы, будучи связань с ориентацией спинов электронов, обладают свойством насыщения. Кроме того, эти силы действуют на коротких расстояниях. Так как по мере удаления от атома электрическая плот ность убывает экспоненциально с увеличением расстояния от центра атома то и валентные силы убывают экспоненциально с увеличением расстояни. [5]
![]() |
Энергия взаимодействия при сближении двух атомов водорода.| Распределение электрон ной плотности в молекуле Н2. [6] |
Таким образом, валентные силы имеют не магнитную, а электрическую природу. [7]
Как известно, химические валентные силы имеют очень малый радиус действия, поэтому в каталитической реакции, в которой действуют именно они, необходимо соприкосновение, контакт между теми атомами, которые реагируют и молекулах, и катализатором. Поэтому каталитическая реакция должна происходить в монослоо на поверхности, и должна существовать определенная ориентация реагирующих веществ относительно поверхности. Оба эти факта находят экспериментальное подтверждение - первый следует из вида кинетических уравнений для реакций в присутствии посторонних веществ ( А. А. Баландин [56]), второй следует из того, что скорость реакции очень мало зависит от длины цепи углеводородного радикала при дегидрогенизации и дегидратации спиртов ( А. [8]
Силы химических связей ( валентные силы) отличаются от известных в физике электростатических и магнитных сил, а также сил тяготения двумя важнейшими особенностями - целочисленностью и вытекающей из нее насыщаемостью и направленностью валентных сил. Целочисленность заключается в том, что силы, действующие между атомами в молекуле, могут быть охарактеризованы валентностью, которая имеет только целочисленные значения. [9]
![]() |
Пространственная модель элементарной ячейки целлюлозы I ( нативной по Мейеру и Мишу. [10] |
В обеих этих модификациях главные валентные силы ( - 50 ккал. [11]
В атомных кристаллах действуют валентные силы неполярного типа, такие же, как в простейших двухатомных газах. И в этом случае весь кристалл следует рассматривать как одну гигантскую молекулу. Типичные примеры этого типа веществ представляют С ( в форме алмаза), Si, SiC, A1N, BeO, ScN, TiC. Они очень тверды, алмазо-подобны; в наиболее типичных случаях они исключительно нелетучи, что указывает на то, что связующие силы в них очень велики. Молекулярные объемы их малы - свойство, сопровождающее большие межатомные силы. [12]
На поверхности твердых тел имеются остаточные валентные силы, - начал Любчо. Поэтому, когда на эту поверхность попадают молекулы из близлежащего пространства, эти силы их задерживают. Вот это и называется адсорбцией. Она может быть физической, а может быть и химической, в зависимости от того, какие силы - физические или химические - задерживают адсорбирующие молекулы. [13]
В этой теории предполагалось, что валентные силы обусловлены электростатическим притяжением разноименно заряженных частиц. Но после того как было открыто2, что такой электроотрицательный атом, как хлор, может иногда замещать электроположительный водород без существенных изменений в свойствах вещества, эта теория была оставлена вплоть до сравнительно недавнего времени. Сейчас признают, что хотя она не может объяснить разнообразные явления валентности, все же ее считают приемлемым объяснением связи в ограниченном числе случаев, когда связь образована между сильно электроотрицательным и сильно электроположительным атомами. OHJ может объяснить сильно электроположительный и сильно электроотрицательный характер час. [14]
В эти годы было показано, что все попытки понять валентные силы как электродинамическое взаимодействие распределенных зарядов не могут увенчаться успехом. [15]