2 не

2 не 2 не

library.psu.kz
from library.psu.kz More from this publisher
13.01.2015 Views

молекуладан С12 тұратын газ. Енді газ күйіндегі хлорды суытатын болсақ, ол —34,0°С-та сұйык, ал — 101,4°С-та қатты күйге айналады. Қатты хлордың 1 грамм молекуласы (71 грамы) 35,5 мл кѳлем алады, ягни 6 ,0 2 -Ю23 молекуладан тұратын катты куйдегі хлор не бары 35,5 мл кѳлем алады. Осынша кѳп молекулалар жан-жакка бытырап кетпей, ѳзара бірігіп азғантай гана көлем алып тұр. Бұл катты хлордағы молекулалардың өзара тартылысып, байланысып тұрганын көрсетеді. Сонымен молекулалар да өзара байланысады екен. Молекулаларды байланыстыратын күштер, осы күштер туралы ұғымды ғылымға бірінші рет енгізген Голландия ғалымы Ван-дер-Ваальс есімімен Ван-дер-Ваальс күштері деп аталады. Ван-дер-Ваальс куштеріне. сәикес келетін энергия химиялык, байлЗныстың энергиясынан жуық мөлшермен ондаған есе аз. Мұны мынадан байкауға болады. Хлор молекуласындағы С12 хлор атомдары бірімен-бірі коваленттік байланыспен байланыскан, бұл байланыстың энергиясы 238,48 кДж/моль. Қатты хлорда хлор молекулалары Ван-дер-Ваальс күштерімен байланыскан, онын, энергиясы 12,5 кДж/моль. Сонымен, Ван-дер- Ваальс күштері — валенттік күштерге карағанда әлдекайда әлсіз күштер екенін көреміз. Ван-дер-Ваальс күштерінін, табигаты кандай Не себептен молекулалар біріне-бірі тартылысады. Бұл сұрактарга жауап беру үшін алдымен молекулалардың электрлік касиеттерімен танысамыз. Молекуланын, диполь моменті. Электрон тығыздығының тараулына сай молекулалар: полюссіз және полюсті болып екіге бөлінеді. Полюссіз молекулалардың мысалы ретінде бірдей атомдардан тұратын Н2, Ғ2, С12, Вг2, N2, 0 2 және т. б. молекулаларды атауға болады. Аталған молекулалардагы электрон тыгыздыгы екі атомнын, екеуіне де біркелкі таралған. Ал енді сутек фториді HF молекуласын алатын болсак, ондагы электрон тыгыздыгының таралуы біркелкі емес. Байланыстырушы электрон бүлты фтор атомына карай ыгыскан. Сол себептен фтор атомында артык теріс, ал сутек атомында артык он, заряд пайда болады. Сутек фториді сиякты бір бѳлігінде артык он, ал екінші бѳлігінде артык теріс заряд жинакталган молекулалар полюсті молекулалар деп аталады. Полюсті молекулаларды танбалары карама-карсы, бірак шамалары бірдей, бірінен-бірі белгілі кашықтыкта орналаскан зарядтардан ( + 6 жэне —б) кұралған диполь деп карастыруга болады (56-сурет). Зарядтардын, аракашыктыгы диполь үзындығы деп аталады. Молекуланын, полюстігі онын, диполь моментімен сипатталады. Молекуланын, диполь моменті ц диполь узындыгы / мен заряд шамасы б-ның кѳбейтіндісіне тен, Диполь узындыгы шамамен 1 0 ' 8 см, ал электронный заряды 4,8-10" 10 эл. ст. бірлікке тең, демек, диполь моментінін, шамасы

10“ ' 8 маңында болады. Бұл шама бір дебай деп аталып, Д эріпі арқылы белгіленеді. Полюссіз молекулалардыц диполь моменті нөлге тең, ал полюсті молекулалардікі нөлден үлкен. 27-кестеде кейбір молекулалардың диполь моменттері келтірілген. 27-кесте Молекулалар Диполь моменті (Дебай) н 2 0 Н1 0,4 НСІ 1,04 С 02 0 н 2о 1.84 Екі атомды молекулалардын, диполь моменті ондағы байланыстың диполь моментімен аныкталады. Мысалы, екі атомды сутек молекуласындағы байланыс полюссіз, осыған орай молекула да полюссіз, онын, диполь моменті нөлге тең. Ал сутек хлоридінде байланыс полюсті байланыс, онын, диполь моменті І,04Д, осыған орай НС1 да полюсті молекула жэне онын, диполь моменті байланыстыц диполь моментіне тец. Көп атомнан тұратын молекулалардыц диполь моменті молекуладағы жеке байланыстардыц диполь моменттерініц геометриялык, косындысына тец. Бірнеше мысалдар келтірейік. Үш атомнан тұратын С 0 2 молекуласындағы жеке С — О байланыстарыныц диполь моменттері 2,7 JX, бірақ осыған карамастан молекуланын диполь моменті, нөлге тец, сондыктан молекула полюссіз. Мұныц себебін 57-суреттен оцай түсінуге болады. Диполь моменті — векторлык шама, ол оц полюс - тен теріс полюске карай бағытталған. Біздіц мысалымызда С — О байланыстарыныц диполь моменттері кѳміртек-тен оттекке карай бағытталған. С0 2 молекуласы сызыктық молекула, ондағы С — О байланыстарыныц диполь моменттері шама жағынан бірінебірі тец, бірак, карама-карсы бағытталған. Қарама-карсы бағытталған дипольдар бірін-бірі жойып, молекуланыц диполь моменті нөлге тец болады, осыныц салдарынан молекула полюссіз. Енді үш атомнан тұратын, бірак кұрылысы бұрышты болып келетін су молекуласын қарастырайық. Су молекуласындағы Н — О байлао = с = о Ш — О — т о с 0 JU-ЖЛ^О а) 56-сурет. Полюссіз (а) және полюсті (б) молекулалар 57-сурет. СОг және диполь НгО молекулаларынын моменттері

10“ ' 8 маңында болады. Бұл шама бір дебай деп аталып, Д эріпі<br />

арқылы белгіленеді. Полюссіз молекулалардыц диполь моменті<br />

нөлге тең, ал полюсті молекулалардікі нөлден үлкен. 27-кестеде<br />

кейбір молекулалардың диполь моменттері келтірілген.<br />

27-кесте<br />

Молекулалар<br />

Диполь моменті<br />

(Дебай)<br />

н 2 0<br />

Н1 0,4<br />

НСІ 1,04<br />

С 02 0<br />

н 2о 1.84<br />

Екі атомды молекулалардын, диполь моменті ондағы байланыстың<br />

диполь моментімен аныкталады. Мысалы, екі атомды<br />

сутек молекуласындағы байланыс полюссіз, осыған орай молекула<br />

да полюссіз, онын, диполь моменті нөлге тең. Ал сутек хлоридінде<br />

байланыс полюсті байланыс, онын, диполь моменті І,04Д,<br />

осыған орай НС1 да полюсті молекула жэне онын, диполь моменті<br />

байланыстыц диполь моментіне тец. Көп атомнан тұратын молекулалардыц<br />

диполь моменті молекуладағы жеке байланыстардыц<br />

диполь моменттерініц геометриялык, косындысына тец. Бірнеше<br />

мысалдар келтірейік. Үш атомнан тұратын С 0 2 молекуласындағы<br />

жеке С — О байланыстарыныц диполь моменттері 2,7 JX, бірақ<br />

осыған карамастан молекуланын диполь моменті, нөлге тец,<br />

сондыктан молекула полюссіз. Мұныц себебін 57-суреттен оцай<br />

түсінуге болады. Диполь моменті — векторлык шама, ол оц полюс -<br />

тен теріс полюске карай бағытталған. Біздіц мысалымызда С — О<br />

байланыстарыныц диполь моменттері кѳміртек-тен оттекке карай<br />

бағытталған. С0 2 молекуласы сызыктық молекула, ондағы С — О<br />

байланыстарыныц диполь моменттері шама жағынан бірінебірі<br />

тец, бірак, карама-карсы бағытталған. Қарама-карсы бағытталған<br />

дипольдар бірін-бірі жойып, молекуланыц диполь моменті<br />

нөлге тец болады, осыныц салдарынан молекула полюссіз. Енді<br />

үш атомнан тұратын, бірак кұрылысы бұрышты болып келетін су<br />

молекуласын қарастырайық. Су молекуласындағы Н — О байлао<br />

= с = о<br />

Ш — О — т<br />

о с 0<br />

JU-ЖЛ^О<br />

а)<br />

56-сурет. Полюссіз (а) және<br />

полюсті (б) молекулалар<br />

57-сурет. СОг және<br />

диполь<br />

НгО молекулаларынын<br />

моменттері

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!