Химическая связь и электроотрицательность атомов
Связь между атомами химических элементов (химическая связь) имеет электростатическую природу и осуществляется взаимодействием внешних (валентных) электронов, в большей или меньшей степени удерживаемых положительно заряженными ядрами связываемых атомов.
- Тип и свойства химической связи определяются электpоотрицательностью элементов, участвующих в ее образовании.
Представление о строении и особенностях химических связей между различными атомами необходимо для понимания того, как построены химические соединения и какие свойства (химические, физические) они проявляют.
Электpоoтрицательность χ (греч. хи) — способность атома удерживать внешние (валентные) электроны, которая определяется степенью притяжения этих электронов к положительно заряженному ядру.
Это свойство проявляется в химических связях как
смещение электронов связи в сторону более электроотрицательного атома.
Электpоотрицательность атомов, участвующих в образовании химической связи, – один из главных факторов, который определяет не только ТИП, но и СВОЙСТВА этой связи, и тем самым влияет на характер взаимодействия между атомами при протекании химической реакции.
В
шкале относительных электроотрицательностей элементов
Л. Полинга (составленной на основе энергий связей двухатомных молекул) металлы и элементы-органогены располагаются в следующий ряд:
Элемент |
K |
Na |
Li |
Mg |
H |
S |
C |
I |
Br |
Cl |
N |
O |
F |
χ |
0.8 |
0.9 |
1.0 |
1.2 |
2.1 |
2.5 |
2.5 |
2.5 |
2.8 |
3.0 |
3.0 |
3.5 |
4.0 |
Элeктроотрицательность элементов подчиняется периодическому закону: она растет слева направо в периодах и снизу вверх в главных подгруппах
Периодической системы элементов Д.И. Менделеева.
Электроотрицательность не является абсолютной константой элемента. Она зависит от эффективного заряда ядра атома, который может изменяться
под влиянием соседних атомов или групп атомов, типа атомных орбиталей и характера их гибридизации.
ПОЛИНГ Лайнус Карл (28.II.1901-19.VIII.1994)
Американский физик и химик, член Национальной АН США (с 1933). Родился в Портленде. Учился а Орегонском государственном сельско-хозяйственном колледже (до 1922) и в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене (доктор философии, 1925). Работал в том же институте (с 1931 профессор). В 1926-1927 совершенствовал образование в Мюнхенском, Копенгагенском и Цюрихском университетах. В 1969-1974 - профессор Станфордского университета. Один из инициаторов Пагоушских конференций. Президент Американского химического общества (1949). Член многих Академий наук и научных обществ. Иностранный член АН СССР (с 1958). Член Американской академии искусств и наук (с 1944). Нобелевская премия (1954), Нобелевская премия мира (1962), Международная Ленинская премия "За укрепление мира между народами" (1970).
Работы посвящены главным образом изучению строения молекул и природы химической связи.
- Первые исследования относятся к кристаллографии.
- Наряду с американским физико-химиком Дж. Слейтером разработал (1931-1934) квантовомеханический метод изучения и описания структуры молекул - метод валентных связей.
- Создал (1931-1933) теорию резонанса, представляющую собой модернизацию классической структурной теории с ее формульной символикой в рамках квантовомеханического метода валентных связей.
- Количественно определил (1932) понятие электроотрицательности (ЭО), предложил шкалу ЭО и выразил зависимость между ЭО и энергией связи атомов.
- Совместно с Дж. Берналом и У.Л. Брегом заложил (1946-1950) основы структурного анализа белка.
- Разработал представления о структуре полипептидной цепи в белках, впервые высказав мысль о ее спиральном строении и дав описание α-спирали (1951, совместно с американским биохимиком Р. Кори).
- Занимался изучением строения дезоксирибонуклеиновой кислоты, проблемами эволюционной биологии.
