Гомеополярная связь

Ковалентная (или гомеополярная) связь возникает обычно у одинаковых атомов. Внешние электронные оболочки завершаются в результате слияния электронов двух или более атомов Электронные пары принадлежат обоим ато [c.5]

Рис. 40. Схема строения электронных оболочек двухатомных молекул а — гетерополярная (ионная) связь, б — связь промежуточного типа, в — гомеополярная связь

КОВАЛЕНТНАЯ, ИЛИ ГОМЕОПОЛЯРНАЯ СВЯЗЬ. Здесь понижение энергии атомов при образовании агрегата происходит вследствие объединения валентных электронов в электронные пары. Число ближайших соседей у каждого атома (Z — координационное число) определяется числом валентных электронов по правилу 8—N, где N — число валентных электронов в данном атоме, а 8 — число волновых функций, которые могут быть созданы для валентных s- и / -состояний. [c.8]

Четвертая подгруппа — металлы ГС—металлы с ярко выраженной гомеополярной связью. К этой подгруппе относятся олово и висмут сюда же можно отнести и таллий. [c.25]

Как и при рассмотрении гомеополярной связи в молекулах, дело сводится к рассмотрению способов спаривания электронов, образующих связь. Только в металле число связывающих структур , входящих в гибрид, т. е. участвующих в резонансе, очень велико. Полинг показал, что для щелочного металла, например лития, с одним валентным электроном и восемью ближайшими соседями, содержащего 2N атомов, число таких ковалентных структур будет около (3,14) . Кроме того, чтобы объяснить перенос электронов (металлическую проводимость), надо учесть и ионные структуры, а их число составит уже (2,32-3,14) . [c.26]

Во всех перечисленных эвтектических системах фактор электроотрицательности мал, но несколько систем, содержащих алюминий, германий, галлий, олово, висмут и сурьму, имеют аномально малый размерный фактор. Может быть здесь имеет значение то, что названные элементы, за исключением алюминия, как раз такие, у которых наблюдается двойственная структура в результате действия гомеополярного вклада в межатомную связь (см. раздел 1.3). Алюминий не принадлежит к этой группе, но обнаруживается склонность к гомеополярной связи во многих его соединениях с неметаллами. Дальнейшие исследования могут показать степень неметаллической связи в чистом алюминии или его сплавах. [c.49]

Кристаллическая структура основного соединения в твердом состоянии может дать ключ к разгадке типа связи, преобладающей и в твердом, и в жидком состояниях [49, с. ЗА]. Структуры, встречающиеся в интерметаллических соединениях, например амальгамах щелочных металлов, характерны для материалов с ионной связью так же, как и для соединений между магнием и элементами группы /VB (кремнием, германием, оловом и свинцом) целесообразно предположить, что частично гетерополярную связь можно найти в жидких сплавах этих систем. Вместе с тем для структур антимонидов элементов III группы характерны гомеополярные связи [c.60]

Результатом группировок в структуре и высокой энергии связи (высокая Нм) является наблюдаемая экспериментально высокая вязкость низкие или даже отрицательные значения аь объясняются явным недостатком свободных электронов из-за гетерополярных и гомеополярных связей при низких температурах и постепенным их разрушением с возрастанием температуры и высвобождением электронов из связанных состояний. Влияние ассоциаций IB—Sn особенно повышается в системе Аи—Sn, где аь очень мало во всем интервале составов в связи с высоким фактором электроотрицательности, который дает широкую распространенность по интервалу концентраций связи неметаллического типа (в этом случае возможна отчасти [c.127]

Сомнительно, можно ли в теоретических и других целях рассматривать электроны (за исключением жидких щелочных металлов, которые приблизительно подчиняются модели свободных электронов в твердом состоянии) как свободные. Для более точного понимания структуры жидких металлов необходимы детальные исследования, возможно, в комбинации с методами прямой дифракции. Но, возможно, структура, содержащая гомеополярную связь, может существовать небольшими сгустками или островами в любой структуре сразу, прямо при переходе из структуры твердого состояния в динамическом равновесии с более разреженными металлическими структурами. Эти сгустки несомненно будут недолговечными, со временем жизни, скажем, 10 —10 ° сек, большим по сравнению со временем релаксации жидкости для диффузионного движения, равным сек, но каж- [c.167]

Рис. 1.8. Промежуточная гетеро-гомеополярная связь как переходная стадия между гетерополярной и гомеополярной связями

Превращения с изменением типа связи. Если кристаллографические превращения связаны с ясно выраженным изменением характера связи, их следует выделить в от-, дельную группу. Например, между атомами углерода в алмазе имеет ме- сто чисто гомеополярная связь, в то время как в графите появляется высокая доля металлической связи. Олово ниже температуры превращения 18° С имеет неметаллическую модификацию (серое олово), а выще этой температуры металлическую форму (белое олово). Превращения подобного рода протекают обычно очень медленно. [c.166]

Дебая —20 А, гомеополярная связь [c.198]

Число гомеополярных связей атома определяется числом неспаренных электронов. У атома водорода в состоянии 15 находится один электрон, поэтому водород одновалентен. У атома гелия — два электрона с противоположными спинами, поэтому гелий инертен. [c.32]

Полупроводниковые кристаллические соединения типа А " В представляют собой химические соединения, образующиеся при взаимодействии элементов В и В подгрупп периодической системы элементов Менделеева. Эти соединения характеризуются наличием у А на внешних оболочках по 3 валентных электрона в состоянии а у В по 5 электронов в состоянии и, вследствие этого, в химических соединениях А В на каждый атом приходится такое же, как и в элементах IV группы, количество электронов, а отсюда идентичность в кристаллической структуре и электронных свойствах этих соединений с алмазом, кремнием, германием и другими элементами IV группы. Однако в отличие от элементов IV группы, имеющих в кристаллической структуре только гомеополярные связи, соединения типа А В имеют как гомеополярные, [c.249]

Но у химических соединений из-за различия природы взаимодействующих атомов гомеополярная связь не возникает. Всегда один из атомов будет обладать ббльщим сродством к электрону, вследствие чего электронная пара сместится в его сторону. Смещение льюисовской электронной пары (поляризация ковалентной связи) происходит в направлении более электроотрицательного атома. [c.97]

Принято различать три типа связи металлическую, ковалентную и ионную полагают, что металлическая связь в отличне от других не направлена ковалентная (гомеополярная) связь направлена. Типичный пример такой связи — молекула водорода. Это очень сильная связь, поскольку при реакции Н1-1-Н1 = Н2 выделяется энергия 436 кДж/моль, т. е. даже больще, чем при реакции Н-1-С1 = НС1 (430 кДж/моль). В молекуле водорода два электрона с противоположными спинами соседних атомов образут общую орбиталь. [c.194]

КРИСТАЛЛЫ валентные (атомные) содержат в узлах кристаллической решетки нейтральные атомы (С, Ge, Те и др.), между которыми осуществляется гомеополярная связь, обусловленная квантово-механическим взаимодействием глобулярные представляют собой частный случай молекулярных кристаллов и имеют вид клубка полимеров жидкие обладают свойствами как жидкости (текучестью), так и твердого кристалла (анизотропией свойств) внутри малых объемов идеальные не имеют дефектов структуры иопные обладают гетерополярной связью между правильно чередующимися в узлах кристаллической решетки положительными и отрицательными ионами квантовые характеризуются большой амплитудой нулевых колебаний атомов, сравнимой с межатомным расстоянием металлические образуются благодаря специфической химической связи, возникающей между ионами кристаллической решетки и электронным газом (Си, А1 и др.) молекулярные (Лг, СН , парафин и др.) формируются силами Ван-дер-Вальса, главным образом дисперсионными нитевидные вытянуты в одном направлении во много раз больше, чем в остальных оптические [активные поворачивают плоскость поляризации света вокруг падающего линейно поляризованного луча анизотропные обладают двойным лучепреломлением, состоящим в том, что луч света, падающий на поверхность кристалла, раздваивается в нем на два преломленных луча двуосные имеют две оптические оси, вдоль которых свет не испытывает двойного лучепреломления одноосные (имеющие одну оптическую ось отрицательные, в которых скорость обыкновенного светового луча меньше, чем скорость распространения необыкновенного луча положительные, в которых скорость распространения обьпсновенного светового луча больше, чем скорость распространения необыкновенного луча))] КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ— образование кристаллов из паров, растворов, расплавов веществ, находящихся в твердом состоянии в процессе электролиза и при химических реакциях [c.244]

Кубашевокий и Х.опл [Л. 27], исследовавшие сплавы тяжелых металлов, прищли к выводу, что сплавы, компонентами которых являются металлы МС, имеют чисто металлическую связь. В сплавах тяжелых металлов если одна из компоиент (например Bi) обладает гомеополярной связью, то и в этом случае сплав будет характеризо-. ваться наличием в ием металлической связи, но а этом сплаве между атомами компоненты, обладающей гомеополярной связью (например, Bi), будут действовать слабые гомеополярные силы. [c.29]

У гидрофобных материалов разность полярностей по отношению к неполярным жидкостям меньше, чем по отношению к воде, В гидрофобных твердых телах гфеобладают гомеополярные связи К гидрофобным материалам относятся фа(рит, сера, сульфиды тяжелых. металлов, органические вещества, многие полимеры( тефлон, полиэтилен и др ), [c.98]

Кажется, что возможность нахождения асимметричного максимума в элементах из более высоких групп и низких периодов Периодической системы выше в этих элементах связь в твердом состоянии преимущественно неметаллическая [47]. Все это наводит на мысль, что такое поведение связано с сохранением в жидком состоянии определенной доли ковалентной или гомеополярной связи. Эта связь, возможно, присутствует в виде кратковременной локализации валентных электронов в связанном состоянии между парами или группами соседних атомов, возможно, в процессе резонансной гибридизации как рассматривалось Полингом [48]. Получающаяся в результате этого структура становится устойчивее за счет относительной стабильности и направленности неполярной связи. Эта преимущественно ковалентно связанная структура может существовать небольшими комплексами или островками в металлически связанной матрице . Если это так, то пространственное расположение атомов в пределах самих комплексов, возможно, будет одинаково, но совершенно отлично от более неупорядоченного расположения атомов в металлической матрице (к сожалению, невозможно определить пространственное расположение атохмов из данных по рентгеновскому рассеянию). [c.22]

Размерный фактор в некоторых жидких системах, содержащих /В-металл в качестве растворителя, можно рассматривать с учетом фактора относительной валентности. В твердом состоянии металлы /В-групиы лишь слегка растворимы в металлах с высокой валентностью, но обычно являются довольно хорошими растворителями для этих металлов по причине, которую можно связать с гомеополярной связью в металле высокой валентности [47]. [c.51]

В остальных системах переходных металлов размерный фактор велик и доминирует в формир,овании области несмешиваемости. Некоторые из этих систем содержат также элементы, которым приписывается некоторая степень гомеополярной связи (например, висмут, галлий— см. раздел 1). Они также могут дать структуру с прочной связью, несовместимую со структурой переходного металла. [c.55]

Случай с соединением MgaBi2 оказывается аномальным. В этом случае равный —2,1% при 20° С, становится -f2,0% после плавления и не меняется при повышении температуры до 872°С [216]. МдзВ1г кристаллизуется в структуре типа ЬипОг, которая является промежуточным случаем между типичными металлическими структурами и ионной структурой неорганической соли [49, с. ЗА]. Отрицательный объем смешения в твердом состоянии может получиться как последствие открытой структуры твердого висмута (с гомеополярной связью), которая после плавления сама сжимается. Имеются сведения, что в жидком состоянии высокая степень неметаллической связи ведет к нйзкой электропроводности [170] (см. раздел 5) и, возможно, в жидкости присутствует значительная доля гетерополярных связей, чтобы сохранить открытую структуру с низкой координацией относительно атомов жидкого висмута. Если это так, то структура должна обладать заметной устойчивостью. [c.98]

Для большинства металлов отношение тв/яж равно - 0,75—1,0. В висмуте, сурьме, германии, кремнии, селене, теллуре и подобных им металлах оно намного меньше и примерно равно 0,3—0,4 в соответствии с высокой энтропией плавления и отрицательным изменением объема этих элементов при плавлении [276]. Относительно большее расширение в жидком состоянии у этих элементов получается в результате разрушения после плавления термически устойчивых гомеополярных связей. Не были измерены коэффициенты расширения жидких сплавов. Возможно, они будут малы и будут зависеть от температуры в системах, содержащих интерме- [c.99]

Вначале предполагалось, что этот механизм объясняет первоначально отрицательный температурный коэффициент в цинке, кадмии и возможно ртути [363], но, возможно, развитые ковалентные связи в этих жидкостях невозможны, особенно когда р /рй>1. Объяснение Займана [304], основанное на температурной зависимости а (К), более применимо и может быть качественно использовано для объяснения свойств некоторых интерметаллических соединений в жидком состоянии. Однако у некоторых чистых металлов, которые имеют отрицательный аь, ясно выражен признак аномальной структуры в жидком состоянии (см. раздел 1) это обычно металлы, имеющие в твердом состоянии гомео-полярную связь, так что хочется предположить, что вклад в отрицательный аь может исходить от разрушения ковалентной связи, наступающего при повышении температуры жидкости. Возможно, что аномальная структура при низких температурах у жидкой ртути имеет свое значение [44]. В таких случаях значение ах, должно становиться положительным, как только разрушатся все гомеополярные связи (этого не наблюдается), и, очевидно, увеличение концентрации отрицательных носителей тока при повышении температуры сказывалось бы на коэффициенте [c.117]

Холла, термо-э.д. с. и других свойствах. К сожалению, пока нет измерений, из которых можно было бы сделать выводы. В случаях, когда величина as отрицательна, а ах, положительна (классы 3 и 7), можно доказать, что при плавлении заканчивается переход гомеополярной связи в металлическую. Висмут и сурьма уже проявляют металлические свойства в твердом состоянии, но они имеют высокие удельные сопротивления. Гомеополяр-ный вклад в связь в этих материалах в твердом состоянии мал, но его достаточно, чтобы значение px,/ps было меньше единицы. Материалы в классах 4 и 6 аномальны. [c.118]

В системах Си—So и Ag—Sn s-фазы (7/4 электронов на атом) наблюдаются при таких же составах. Высокий фактор электроотрицательности в системе Аи—Sn мешает образованию е-структуры в твердом состоянии [47] (размерный фактор подходящий), но факторы, направленные на образование соединения с отношением eja, равным 7/4, в этой системе должны действовать в жидкости скорее в пользу этой структуры, чем любой другой. Структуры е-фазы по существу электронные и предел их существования прежде всего определяется взаимодействием поверхности Ферми и зоны Бриллюэ-на, которые отсутствуют в жидкости при тех же составах. Структура ближнего порядка в жидкости должна стабилизироваться каким-то другим фактором и, судя по низкому аь и Хь и довольно высокому рь, должна образовываться или полярная,или гомеополярная связь. Предполагалось (см.раздел 1), что жидкое олово имеет черты гомеополярной связи серого олова, которая может дать в результате стабильный комплекс TWesSn (где Мез — металл IB), имеющий, возможно, тетраэдрическую конфигурацию, состоящую из четырех атомов, или конфигурацию, кратную этой геометрической единице, с направленными гомеополярными и гетерополярными связями [39]. [c.127]

Значительно труднее рассмотрение этого вопроса для неионных кристаллов, в частности для металлов. Здесь пришлось допустить, что энергия связи атома обусловлена числом соседей его, находящихся на различных расстояниях, и что она убывает с увеличением расстояния г между атомами пропорционально 1/г . Быстрый спад энергии связи с расстоянием позволяет ограничиться учетом лишь малого числа соседей [29]. Такое предположение правдоподобно, но не совершенно достоверно для металлов, если учесть своеобразный тип связи в металлическом кристалле, построенном из катионов ( ион-атомов ) и электронного газа. Предположения, высказанные В. Кос-селем, и основанный на них метод позволяют теоретически определить стабильные грани кристаллов с гомеополярной связью между частицами. Полученные результаты совпадают с данными эксперимента. Применение этого же метода к металлам тоже не приводит к серьезным противоречиям с опытными данными, что служит подтверждением пригодности его для рассмотрения интересующих нас случаев. [c.29]

В гомеополярных кристаллах вследствие направленности связей наблюдаются меньшие координации. В алмазе, у которого в значительной степени реализуется предельный тип гомеополярной связи, атомы углерода образуют кубическую гранецентрировэнную решетку. Четыре дополнительных атома углерода располагаются в центрах восьмушек куба (через одну). Таким образом, каждый атом углерода окружен только четырьмя ближайшими атомами (тетраэдрическое расположение). [c.28]

Как видно из рис. 9.22, структура расплавленного олова (Гпл = 231,8° С) состоит из субзародышей шаровидного и плоско-решетчатого строения. Атомные группировки типа шаровой структуры (кружочки) образуют в металлическом расплаве субзародыши решеток с плотнейшей шаровой упаковкой, в частности, решеток с металлической связью. Атомные группировки со структурой плоской решетки (маленькие квадраты) представляют собой субзародыши решетки с гомеополярной связью. В металлическом расплаве обе структуры, очевидно, связаны друг с другом через неупорядоченные переходные области. При температуре 250°С в расплаве олова шаровая структура встречается примерно в три раза чаще, чем структура плоских решеток (рис. 9.22, а). При более высоких температурах это отношение уменьшается. Дополнительно в структурной модели отмечены плоские решетки с характером правильной решетки (обозначены большими квадратами), которые дают рассеивание по Лауэ, Они служат зародышами и определяют образова- [c.197]

Возможность существования гомеополярной связи в комплексе [SgBfp] обсуждалась совместно с Митчеллом. [c.60]

Ковалентная, или гомеополярная, связь объясняется соединением электронных оболочек разноименных атомов. Каждая связь имеет дипольный момент, определяемый по шкале электроотрицательности атомов как по величине, так и по направлению. Молекулы с гомеополя рной связью могут быть как нейтральные, так и полярные, в зависимости от симметричности их структуры. [c.28]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...