Ковалентная связь связями

Керамики в широком смысле слова можно определить кок неорганические вещества с ионной и ковалентной межатомной связью (оксиды, карбиды, нитриды и др.). [c.6]

Ковалентную химическую связь часто в литературе называют валентной, атомной или обменной связью. Она может образоваться взаимодействием или спариванием валентных электронов. Если атомы одинаковы, например, в молекулах водорода Н2, щелочных металлов в газообразном состоянии Lh, К2, Na2, галогенов СЬ, Вгг, азота N2 — связь неполярная, при взаимодействии разных атомов, например НС1, — полярная. [c.9]

При плавлении ионных кристаллов или кристаллов с ковалентными полярными связями, которые тоже могут образовывать ионы при температурах выше, чем температуры их плавления (ионные растворы — название предложено М. Я. Темкиным). Ионизация газов не приводит к образованию электролитов, так как основной проводящей электрический ток частицей будет электрон. [c.288]

Ионные растворы, образующиеся при плавлении ионных кристаллов или кристаллов с ковалентной полярной связью, обладают громадной концентрацией, так как при плавлении твердых тел объем расплава увеличивается только на 6—8%. Расстояния между ионами в расплаве будут близки к расстояниям между ними в кристалле, а следовательно, энергия взаимодействия между ними будет приближаться к их энергии в кристаллической решетке. [c.289]

Обычно говорят, что структура алмаза идентична структуре цинковой обманки, если в ней и атомы Zn и атомы S заменить на атомы углерода. Н. В. Белов предложил описание структуры алмаза в рамках плотнейшей упаковки. Для этого было сделано предположение, что структура составлена из двух сортов атомов углерода 0 + и С - радиусы которых равны 0,015 и около 0,15 нм соответственно. Крупные анионы С" - образуют плотнейшую упаковку. Такая структура вследствие обменного взаимодействия электронами, существующего между атомами углерода (в алмазе имеет место ковалентный тип связи), непрерывно осциллирует в том смысле, что фиксированные как положительные атомы С + в следующий момент становятся отрицательными атомами С и наоборот. Такая осцилляция приводит к исключительной устойчивости структуры и высокой твердости алмаза. [c.32]

Количественное рассмотрение ковалентных сил связи очень сложно, поскольку при взаимодействии атомов движение электродов претерпевает радикальное изменение по сравнению с их движением в изолированных атомах, которое уже невозможно описать исходя из обычных классических представлений, а необходимо привлечение представлений квантовой механики. [c.76]

При некоторых критических концентрациях радиационных дефектов кристаллическое состояние становится неустойчивым и происходит переход в аморфное состояние. Такой переход наиболее легко осуществляется в твердых телах с ковалентным типом связи. [c.96]

Ковалентная связь — связь в твердом теле, обусловленная обобществлением валентных электронов ближайших соседних атомов характеризуется выраженной направленностью. [c.282]

Ковалентная связь возникает за счет обобществления в пары электронов соседних атомов в кристаллах, атомы которых содержат достаточно большое число электронов во внешних электронных оболочках. Так, например, ковалентными являются кристаллы элементов IV группы таблицы Менделеева С, Si, Ge, ковалентными силами связаны атомы в цепочках Se и Те (VI группа) и т. д. [c.103]

Фаз с ионным и ковалентным типами связи чрезвычайно много [2, 34]. Здесь будет рассмотрено только несколько структур подобного типа. [c.175]

Она не имеет классического аналога и является продуктом чисто квантовых закономерностей движения микрочастиц. Обменная энергия играет важную роль не только для объяснения энергетических уровней атомов, но и в теории химической связи молекул она обусловливает возникновение ковалентной химической связи в молекулах. [c.278]

Максимальное повышение энергии решетки при переходе дислокации в максимальное неустойчивое состояние— напряжение Пайерлса (силы трения решетки) — зависит от природы связи и ширины дислокаций. Напряжения Пайерлса больше у кристаллов с ковалентными (направленными) связями и меньше у кристаллов с металлическими и ионными (ненаправленными) связями. [c.64]

К аморфным полупроводникам относят аморфные кремний, германий, ряд других элементов и их сплавы. Кремний и германий в твердом состоянии четырех валентны, т. е. каждый их атом образует сильные (ковалентные) химические связи с четырьмя соседними атомами. Поэтому кремний и германий называют материалами с тетраэдрическими связями (тетра - четыре). Тетраэдрические связи приводят к образованию в этих материалах не отдельных молекул, а непрерывной трехмерной сетки химически связанных атомов. Отсутствие шарнирных связей придает такой сетке боль- [c.12]

Четвертый вид связи — молекулярная связь (связь Ван-дер-Ваальса). Такая связь существует в некоторых веществах между молекулами с ковалентными внутримолекулярными связями. Меж-молекулярное притяжение в этом случае обусловливается согласованным движением валентных электронов в соседних молекулах (рис. В-4), в любой момент времени электроны максимально удалены друг от друга и максимально приближены к положительным зарядам. При этом силы притяжения валентных электронов положительно заряженными остовами соседних молекул оказываются сильнее сил [c.10]

Существуют кристаллы с ковалентным типом связи атомов. Примером может служить алмаз, в котором каждый атом углерода связан с четырьмя другими. Все они расположены по углам правильного тетраэдра. Каждая пара атомов делит между собой электроны внешней оболочки, образуя общую внешнюю оболочку. Так, все атомы кристалла алмаза связаны ковалентными связями в единую гигантскую молекулу. Поскольку эти связи прочны, кристалл алмаза отличается весьма высокой твердостью. [c.55]

Существует эмпирическая классификация типов связей в кристаллах. Кроме кристаллов с металлическим типом связей различают кристаллы с ионной связью (электроны переходят от атомов одного типа к атомам другого взаимодействие образовавшихся ионов разных знаков заряда и обеспечивает Связь в кристаллах такая связь имеет место во многих типично керамических материалах) кристаллы с ковалентной связью (связь осуществляется валентными электронами., являющимися общими для двух атомов примером кристаллов с ковалентной связью может служить алмаз). Существуют и другие типы связей (молекулярная., водородная). [c.225]

Если взаимодействующие тождеств, частицы находятся во внеш. поле, напр. в кулоновском поле ядра, то существование определённой симметрии волновой ф-ции и соответственно определённой корреляции движения частиц влияет на их энергию в этом поле, что также является обменным эффектом. Обычно (в атоме, молекуле, кристалле) это О. в. вносит вклад обратного знака по сравнению с вкладом О. в. частиц друг с другом. Поэтому суммарный обменный эффект может как понижать, так и повышать полную энергию взаимодействия в системе. Энергетич. выгодность или невыгодность состояния с параллельными спинами фермионов, в частности электронов, зависит от относит, величин этих вкладов. Так, в ферромагнетике (аналогично рассмотренному атому гелия) более низкой энергией обладает состояние, в к-ром спины (и магн. моменты) электронов в незаполненных оболочках соседних атомов параллельны в этом случае благодаря О. в. возникает спонтанная намагниченность (см. Ферромагнетизм). Напротив, в молекулах с ковалентной хим. связью, напр. в молекуле Hjj, энергетически выгодно состояние, в к-ром спины валентных электронов соединяющихся атомов антипараллельны. [c.372]

С помощью квантовой механики была построена теория атомов, объясняющая их свойства и вскрывающая физ. смысл периодич. системы элементов Менделеева. Была объяснена хим. связь, в т. ч. понята природа ковалентной хим. связи заложены основы теории твёрдого тела, построена квантовая теория рассеяния, применимая для столкновения частиц в тех случаях, когда законы классич. механики оказываются несостоятельными. [c.316]

Система железо — кислород. Железо может проявлять в своих соединениях степень окисления от -(-6 до +2. Оксид РеОз, образованный ковалентными полярными связями, обладает кислотными свойствами, неустойчив и при сварке образоваться не может. Оксид Ге Оз — соединение со смешанными связями, ам-фотерное — образует соли (ферриты). В природе РегОз встречается в виде железной руды — гематита, или если он гидратирован, то в виде (РезОз-НгО), бурого железняка или гетита. [c.320]

В случае чисто ковалентных соединений связь образуется одной парой электронов, спины которых при этом ориентируются антипараллельно, и магнитный момент электронной пары оказывается равным нулю. Поэтому электронное облако связующей пары должно обнаруживать ланжевеновский диамагнетизм Xd. зависящий от габаритов облака, и ван-фле-ковский парамагнетизм хр. зависящий от симметрии облака. Действительно, электронное облако связи есть тело вращения. [c.155]

Исходя из ненаправленного характера связей в металлах, следовало бы ожидать, что все они должны иметь кристаллические решетки с максимально плотной упаковкой атомов. Однако в действительности наряду с плотнейшими упаковками (г. ц. к. и г. п. у. решетки) среди металлов весьма распространены и менее компактные структуры (о. ц. к.). Это можно объяснить повышением энергии электронного газа валентных электронов с увеличением компактности, с наложе1нием на металлическую связь ковалентной доли связи и др. [c.10]

Большая склонность этих материалов к образованию стекол связана с присутствием атомов халькогена, которые, как правило, двухвалентны и образуют две сильные (ковалентные) химические связи с соседними атомами. С одной стороны, это приводит к образованию молекул в виде длинных цепочек или слоев и обусловливает высокую вязкость расплава, препятствующую кристаллизации при его охлаждении. С другой стороны, атомы халькогена, связанные с соседними атомами лишь двумя химическими связями, играют роль шарниров , благодаря которым отдельные фрагменты молекулы могут легко поворачиваться относительно друг друга. Это позволяет таким молекулам принимать разнообразные геометрические формы в зависимости от расположения соседних молекул, что также препятствует перестройке атомов в кристаллическую решетку, т, е. кристаллизации материала. [c.12]

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]

Почти универсальная активность силановых аппретов по отношению к целому ряду минеральных наполнителей указывает на то, что реакция силанолов с гидроксильными группами поверхности, в результате которой образуются водостойкие оксидные связи с поверхностью, не является обязательным условием эффективного действия аппрета. Например, оксидная связь между кремнием и железом или алюминием неустойчива к гидролизу. Даже ковалентные силоксановые связи гидролизуются водой с образованием силанолов, причем энергия активации гидролиза составляет 23,6 ккал/моль. Если катализатором гидролиза служит бензойная кислота, энергия активации его равна 6 ккал/моль [22], что близко к прочности водородной связи. Наличие остаточной деформа- [c.196]

В отличие от кристаллов с чисто ковалентным типом связей в кристаллах с заметным вкладом ионной составляющей в силах связи (GaAs, InSb, [c.251]

Онн наз. обменной плотиостью, потому что возникают как бы за счёт обмена электронами между двумя атомами. Именно эта обменная плотность, приводящая к увеличению плотности отрицат. заряда между двумя положительно ааряж. ядрами, и обеспечивает устойчивость молекулы в случае ковалентной хим. связи. При суммарном спине электронов, равном [c.292]

Популярность резонансных магн. методов связана прежде всего с их высокой чувствителыюстью к не-болыгп1м кот1центрациям парамагн. центров. Косвенные сверхтонкие взаимодействия (СТВ), выявляемые в спектрах ЭПР, позволяют определить степень переноса спиновой плотности от магн. атома к лигандам и дают возможность оценить степень ковалентности хим. связи [6, 7]. Методы ЯМР оказались аффективными нрн исследованиях дефектов в твёрдых телах. Так, у твёрдых растворов ряд величин — сдвиг [c.642]

Водородная связь может быть как внутримолекулярной, так и межмолекулярной. Диапазон энергии Н-связей перекрывает весь энергетич. диапазон М. в. и делится на области сильных, средних и слабых Н-связей. Они играют важную роль в биол. соединениях и мн. биохим. процессах. Особенность Н-свя-зи обусловлена телг, что благодаря малому радиусу (на порядок величины меньший, чем радиусы др. ионов) ион способен попадать в небольшие области между атомами. Напр., связь между молекулами воды определяется через протоны, к-рые одновременно связаны с собственным кислородом ковалентной внутримолекулярной связью и с кислородом др. молекулы ионной межмолекулярной связью (рис. 1). [c.79]

Расположение атолюв в жидкостях и аморфных веществах нельзя считать некоррелированным. Радиальная ф-ция распределения, описывающая ср. число соседей на заданном расстоянии от случайно выбранного атома, имеет в этих веществах неск. чётко выраженных максимумов, отражающих корреляцию в расположении соседей в пределах неск. координац. сфер. На больших расстояниях максимумы исчезают. Ближний порядок определяется взаимодействием соседних атомов и зависит от характера связи между ними. Напр., в ряде аморфных металлов ближний порядок хорошо описывается в рамках модели твёрдых шаров со случайной плотной упаковкой. Простейшую реализацию этой модели можно получить, если положить в банку большое кол-во одинаковых твёрдых шаров, потрясти их, а затем сдавить. Ср. число ближайших соседей в такой модели близко к 12. Для атомов с ковалентным типом связи (типичные полупроводники) характерна фиксация углов между связями. Так, в аморфных Ge и Si (см. Аморфные и стеклообразные полупроводники) четыре ближайших соседа расположены в вершинах тетраэдра, в центре к-рого находится исходный атом, т. е. точно так же, как в соответствующих кристаллах. Однако, в отличие от ковалентных кристаллов, соседние тетраэдры повёрнуты друг относительно друга на случайные углы, так что дальний порядок отсутствует. [c.342]

Осн. механизмы гибкости полимерной цепи — персистентный и поворотно-изомерный первый осуществляется за счёт упругих деформаций (преим. деформаций валентных углов), второй — за счёт поворотов мономерных звеньев вокруг соединяющих их ковалентных п-связей. Если механизм гибкости цепи персистентный и упругость её однородно распределена вдоль контура, то / = 2/, потому что память о направлении простирается от данной точки на расстояние I в двух направлениях цепи (для др. цепей отношение IU численно также близко к 2). [c.18]

Рис. 9. Сечение синтеза деформационной электронной плотности кристалла LI1B4O плоскостью, проходящей через атомы О треугольной группы ВО в центре которой находится атом В. Максимумы на отрезках В — О указывают на ковалентный характер связей между этими атомами. Штриховыми линиями выделены области, из которых электронная плотность переместилась на химические связи. Линии равного уровня проведены через

Потенциалы ионизации трех валентных электронов индия равны 5,76 (5 р) 18,79 (5 s) и 27,91 в (5 s). Приведенные значения показывают, что трехвалентная форма индия, вероятно, имеет сравнительно неионный или ковалентный характер связи. Этот вывод сделан на основании химических и электрохимических свойств элемента 153]. [c.228]

В структурах алмаза, кремния, германия и алмазоподобных соединений сильным ковалентным <т-связям вдоль направлений <111> отвечают максимальные значения модулей упругости Еиь Однако, в отличие от металлов, для этого класса материалов наиболее важны не механические, а электрофизические свойства. Определение пoJ y пpoвoдникa трудно представить до рассмотрения электронной зонной теории кристаллических твердых тел. Можно сказать, что полупроводники - это изоляторы, в которых запрещенная зона между состояниями валентных электронов (валентная зона) и электронными состояниями, ответственными за электропроводность (зона проводи.мости), значительно меньше, чем в обычных изоляторах, и может быть преодолена при наличии определенных условий, например, с помощью теплового возбуждения. Поэтому, в отличие от металлов, электропроводность пoJTV пpoвoдникoв растет с температ рой. [c.46]

Общей чертой полимеров яв.ляется ковалентная связь. На одном конце спектра материалов этого класса находятся линейные полимеры, в которых атомы (часто атомы углерода) соединены в очень длинные цепочки (макромолеку лы) сильными ковалентными связями. Связь между цепочка.ми обусловлена слабыми силами Ван-дер-Ваальса. Эти вещества никогда не бывают полностью кристаллическими. Они - основа древесины и термопластиков. На друго.м конце спектра этих материалов располагаются полимеры с замкнутой пространственной структурой, [c.47]

В работах [1—3] проведен теоретический анализ взаимосвязи объемного модуля упругости (В) и степени ковалентности межатомных связей для большого ряда материалов с полярным и неполярным типами химических связей. Для структур с тетраэдрическим типом координации получено [2] соотношение В = (19,71— 2,20X)iiP , связывающее упругий модуль с межатомным расстоянием d, коэффициент X учитьшает степень ионности связи. [c.68]

Гетеровалентное замещение А1, Оа —> 81 способствует уменьшению ковалентной составляющей связи между дефектом замещения и атомами его координационного полиэдра, табл. 5.2. [c.103]

В отличие от [50], в ра- ° боте [52] делается вывод о смешанном ионно-ковалентном типе химической связи в 0-А12О3, подобно корунду, ковалентная составляющая связи обусловлена гибридизацией А1—О-состояний, см. табл. 6.2. [c.127]

Одним из основных эффектов, связанных с поверхностными состояниями корунда, является значительная межслоевая релаксация. Например, степень сжатия между внешним слоем атомов А1 и слоем подповерхностных кислородных атомов для (0001)-грани, согласно расчетам [119—124], достигает 48—86 %, что подтверждается последними экспериментами [126,127]. Основным механизмом эффекта является резкое уменьшение маделунговского потенциала и возрастание ковалентной составляющей связи для атомов внешних слоев. Перераспределение электронных состояний обусловливает при этом возникновение набора поверхностных состояний, которые локализованы в области ЗЩ энергетического спектра [125], [c.138]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...