Page 58 - 4663
P. 58
4 ХІМІЧНИЙ ЗВ’ЯЗОК
Вчення про хімічний зв’язок – центральна проблема сучасної хімії.
Вона є ключовою для розуміння властивостей речовин, їх хімічної
активності, розмаїття хімічних сполук, механізму утворення тощо.
Створення надійної моделі, яка відображатиме будову молекул і кристалів,
природу сил між ними, дасть змогу без експерименту визначати властивості
речовин.
Відомо, що атоми є електронейтральними, хімічно неподільними,
стійкими. Незважаючи на це, вони здатні з’єднуватись між собою,
утворюючи більш складні структури – молекули (кристали), які є також
електронейтральними, стійкими і можуть взаємодіяти між собою.
Закономірно виникають такі питання:
1. Які сили з’єднують атоми в молекули, молекули між собою?
2. Яка природа цих сил?
3. Ці сили однакові для всіх зв’язків у молекулах і між молекулами чи
різні?
Відповіді на ці питання, які становлять сутність теорії хімічного
зв’язку, є надзвичайно важливими. Довгий і важкий шлях пройшла
теоретична хімія, перш ніж стало можливим відповісти на ці питання.
4.1. Суть хімічного зв’язку
Основою для розроблення теорії хімічного зв’язку є теорія будови
атома. З поглибленням наших знань про природу ці дві теорії розвиваються,
розбудовуються, деякі положення уточняються, поглиблюються, виникають
нові тощо. Згідно з сучасними уявленнями «Хімічний зв’язок – це
сукупність всіх сил, які утримують атоми в молекулі».
Суть хімічнного зв’язку у тому, що при зближенні реагуючих атомів
або молекул виникають різні сили: електро-магнітні, гравітаційні.
В утворенні хімічного зв’язку беруть участь лише валентні електрони
та ядра атомів. Електронні хмари валентних електронів при зближенні
атомів впливають на перерозподіл електронної густини так, що врешті-
решт зростає її величина в просторі між атомами або молекулами, що
спричинює їх відштовхування. Природа хімічного зв’язку завжди
еле ктри ч на, оскільки зв’язок виникає внаслідок взаємодії електронних
хмар валентних електронів реагуючих атомів. Валентні електрони, як
відомо, перебувають на різних енергетичних рівнях і підрівнях, мають різні
57