Пособие по неорганической химии - страница 7
Металлическая связь обусловливает высокую температуру плавления и кипения, тепло- и электропроводность, пластичность, способность отражению света и др.
Водородная связь
Водородная связь – это разновидность межмолекулярного и внутримолекулярного взаимодействия. Она осуществляется между поляризованными атомами водорода и отрицательно поляризованным атомом другой молекулы. Примерами существования межмолекулярной водородной связи являются ассоциированные молекулы воды, фтористого водорода, спиртов, карбоновых кислот.
Внутримолекулярная связь возникает в молекулах органических веществ – белков, углеводов и др.
Межмолекулярная водородная связь приводит к ассоциации молекул одного или разных соединений. В молекуле воды связь Н…О имеет полярный характер, причем на атоме водорода имеется избыточный положительный заряд, а на атоме кислорода – отрицательный. Это способствует взаимодействию атома водорода одной молекулы воды и атома кислорода другой молекулы, что и приводит к возникновению водородной связи между молекулами.
Водородная связь оказывает влияние на свойства многих веществ. Так, благодаря водородной связи, фтороводород в обычных условиях существует в жидком состоянии. Наличием водородных связей объясняется более высокая температура кипения воды по сравнению с водородными соединениями элементов подгруппы кислорода (H>2S, H>2Se, H>2Te).
Энергия водородной связи во много раз меньше энергии обычных ковалентных связей. Водородная связь легко разрушается при нагревании и кипении вещества.
Химические реакции
Классификация химических реакций
Сущность химических реакций состоит в превращении одних веществ в другие.
I. По признаку соотношения числа исходных веществ и продуктов химические реакции можно разделить на реакции разложения, соединения, замещения и обмена.
1. Реакциями разложения называются такие реакции, в которых из одного вещества получаются два или более веществ – например, разложение нитрата калия:
2 KNO>3 = 2KNO>2 + O>2
или карбоната кальция:
СаСО>3 = СаО + СО>2
2. Реакциями соединения называются такие реакции, в результате которых из двух или более веществ образуется новое вещество:
СаО + СО>2 = СаСО>3
2Cu + O>2 = 2CuO
2 Fe + 3Cl>2 = 2FeCl>3
Fe + S = FeS
3. Реакциями замещения называются реакции, протекающие между простыми и сложными веществами, при которых атомы простого вещества замещают атомы одного из элементов в сложном веществе:
Fe>0 + CuCl>2 = Cu>0 + Fe>+Cl>2;
2KJ + C1>2 = 2KC1 + J>2.
4. Реакции обмена – это реакции, в результате которых два сложных вещества обмениваются своими составными частями, образуя два новых вещества. При этом степень окисления элементов сохраняется:
Al>2(SO>4)>3 + 3BaCl>2 = 2AlCl>3 + 3BaSO>4 ↓;
FeSO>4 + BaC1>2 = BaSO>4↓ + FeC1>2;
AlC1>3 + 3AgNO>3 = 3AgC1↓ + Al(NO>3)>3
II. По признаку изменения степени окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ, реакции делятся на протекающие без изменения степени окисления атомов и с изменением степеней окисления – окислительно-восстановительные.
Реакции, протекающие без изменения степени окисления.
Пример:
В первой химической реакции степень окисления кальция, углерода и кислорода остались неизменными. Во второй – степень окисления меди не меняется.
Реакции окислительно-восстановительные – это реакции, при которых происходит обмен электронами между реагирующими компонентами (атомами, ионами, молекулами), в результате чего происходит изменение степеней окисления атомов. Процессы окисления и восстановления взаимосвязаны – не бывает окисления без восстановления.