Page 66 - 4663

У кристалах металів у вузлах перебувають атоми металів, які тою чи
іншою мірою втратили свої валентні електрони і стають йонами, а валентні
електрони перебувають у просторі між вузлами, вільно рухаються в різних

напрямках. Ці електрони називають еле к тр он ни м газ ом, інколи
усуспільненими електронами, оскільки вони належать і одночасно не
належать кожному атому металу.

Зв’язок між вільними електронами та іонами металів дуже
делокалізований, досить міцний, який називають ме та ліч ним.
Наявність електронного газу між вузлами кристала зумовлює значний

вплив на електропровідність, теплопровідність та пластичність. При
механічних деформаціях зв’язок між електронами та іонами металу не
руйнується, тому що іони металу немов би плавають у хмарі електронного

газу. Отже, металічний тип хімічного зв’язку існує в кристалах металів.

4.2.5 Донорно-акцепторний механізм утворення ковалентного зв’язку

У розглянутих раніше випадках ковалентні зв’язки утворювались в
результаті перекривання одноелектронних орбіталей різних атомів. Але

утворення двохелектронних двоцентрових зв’язків можливе також
внаслідок перекривання двохелектронної орбіталі одного атома з вільною

(вакантною) орбіталлю іншого атома. Такий механізм виникнення
ковалентного зв’язку називається донорно-акцепторним. Атом з
неподіленою електронною парою називається донором електронів, атом,
який надає вільну орбіталь, – їх акцептором. Механізм утворення донорно-

акцепторного зв’язку можна показати на прикладі утворення йона амонію:

Дійсно, в атома нітрогену на чотирьох валентних орбіталях знаходиться
п’ять електронів. Три одноелектронні орбіталі беруть участь в утворенні
ковалентних зв’язків з атомами гідрогену, а одна пара електронів лишається

неподіленою (незв’язуючою), тобто нітроген – тривалентний. Оскільки в
3
молекулі NH 3 здійснюється sр -гібридизація валентних орбіталей атома
нітрогену, всі електронні пари (і зв’язуючі, і незв’язуюча) розташовані на
+
гібридних орбіталях (див. рис. 4.4). У йона ж H є вільна l s-орбіталь. Атом
нітрогену за рахунок незв’язуючої електронної пари в процесі утворення

65