कनेक्शनची परस्परविरोधीता कशी निश्चित करायची? फॉरवर्ड आणि रिव्हर्स प्रखरता

आपण आजच्या काळात शिकणार आहोत की कनेक्शनचे ध्रुवीकरण कसे निर्धारित करावे आणि हे का आवश्यक आहे. आम्ही विचारात घेतलेल्या संख्येचा भौतिक अर्थ प्रकट करू.

रसायनशास्त्र आणि भौतिकशास्त्र

एकवेळ यावर, आपल्या सभोवतालच्या जगाच्या अभ्यासासाठी समर्पित असलेल्या सर्व विषयांची एक व्याख्या एक करून संयुक्त होते. आणि खगोलशास्त्रज्ञ, ऍकेकेस्ट आणि जीवशास्त्रज्ञ तत्वज्ञानी होते. पण आता विज्ञानाच्या वेगवेगळ्या विभागांमध्ये एक कठोर वितरण आहे आणि मोठ्या विद्यापीठांना हे माहित आहे की गणितज्ञांना काय जाणून घ्यायचे आहे, आणि भाषातज्ञांना काय करावे. तथापि, रसायनशास्त्र आणि भौतिकशास्त्र या बाबतीत तेथे कोणतीही स्पष्ट सीमा नाही. बर्याचदा ते परस्पर एकमेकांना विस्तीर्ण करतात आणि काहीवेळा ते समांतर अभ्यासक्रम घेतात. विशेषतः, जोडणीची परस्परविरोधी विवादग्रस्त वस्तू आहे. ज्ञान क्षेत्र हे भौतिकशास्त्र किंवा रसायनशास्त्राशी संबंधित आहे का ते ठरवावे? औपचारिक संकेतानुसार - दुसरा विज्ञान: आता शालेय विद्यार्थ्यांना या संकल्पनेचा अभ्यास रसायनशास्त्राचा एक भाग म्हणून होत आहे, परंतु भौतिकीचे ज्ञान नसल्यामुळे ते करू शकत नाहीत.

अणूची संरचना

जोडणीचे ध्रुवीकरण कसे ओळखायचे हे समजून घेण्यासाठी प्रथम आपल्याला अणू कसे बांधण्यात आले हे आठवत असेल. 1 9व्या शतकाच्या अखेरीस, हे माहीत होते की कोणताही परमाणु सर्वसाधारणपणे तटस्थ असतो, परंतु भिन्न परिस्थितीमध्ये भिन्न आरोप असतात. रेझरफॉडने हे सिद्ध केले की कोणत्याही अणूच्या मध्यभागी एक जड आणि सकारात्मक चार्जर कोर आहे. एका आण्विक केंद्रस्थानाचा ताबा नेहमीच पूर्णांक आहे, म्हणजे तो +1, +2 आणि अशाच प्रकारे. न्यूक्लियसभोवती अचूक चाजे असलेले अस्सल चाजेर्स आहेत, ज्याची संख्या अणुचाच परस्परांशी आहे. म्हणजेच केंद्रस्थानाचा प्रभारी म्हणजे +32, अंदाजे दोन इलेक्ट्रॉनांचे असावे त्याभोवती. ते कोर सुमारे काही पोझिशन्स व्यापलेले. प्रत्येक इलेक्ट्रॉनला ऑब्बिटल्सच्या अणूभोवती "लाळ" असे म्हणतात. केंद्रस्थानी त्याचा आकार, स्थान आणि अंतर चार परिमाणांद्वारे निर्धारित केले जाते.

का प्रखरता उद्भवली?

इतर कणांपासून दूर असलेला तटस्थ अणूमध्ये (उदाहरणार्थ, आकाशगंगाच्या बाहेर, खोल जागेत), केंद्रांशी संबंधित सर्व ऑर्बिटल्स हे सममितीय असतात. त्यापैकी काहींच्या ऐवजी क्लिष्ट स्वरूपात असूनही, कोणत्याही दोन इलेक्ट्रॉनांचे ऑर्बिटल्स एका परमाणुमध्ये छेदत नाहीत. पण जर व्हॅक्यूमच्या वेगळ्या अणूला दुसरा मिळतो (उदाहरणार्थ, तो गॅस क्लायमला प्रवेश करतो), तर तो त्याच्याशी संवाद साधेल: वायलेस बाह्य ऑक्लॉन्सच्या ऑर्बिटालल्स शेजारच्या अणूच्या दिशेने जाईल आणि त्यावर विलीन होतील. तेथे एक सामान्य इलेक्ट्रॉनिक मेघ असेल, एक नवीन रासायनिक कंपाऊंड आणि परिणामी, बाँडची एक विरोधाभास. एकूण इलेक्ट्रॉनिक मेघचा मोठा भाग कोणता अणु घेणार हे निश्चित कसे करायचे ते आम्ही पुढे सांगू.

रासायनिक बंध काय आहेत

परस्परसंवादी रेणूंच्या प्रकारानुसार, त्यांच्या केंद्रके आणि उदयोन्मुख आकर्षणाच्या शक्तीतील फरक, खालील प्रकारचे रासायनिक बंध आहेत:

• एक इलेक्ट्रॉन
• मेटल;
• सहसंवादी
• आयोनिक;
• व्हॅन डर वाल्स;
• हायड्रोजन;
• दोन-इलेक्ट्रॉन तीन-केंद्र

कंपाऊंडमध्ये बॉडची प्रखरता कशी निश्चित करायची ते विचारण्यासाठी हे सहसंवादी किंवा ionic असणे आवश्यक आहे (उदाहरणार्थ, NaCl मीठ). सर्वसाधारणपणे, या दोन प्रकारचे संप्रेषण केवळ अणूच्या एका इमेजच्या इलेक्ट्रॉनिक मेघापर्यंत किती वेगळे आहे. जर कॉवेलॅक्ट बाँड दोन एकसमान अणूंनी बनलेले नसतील (उदाहरणार्थ, ओ ₂ ), तर ते नेहमीच थोडेसे polarized असते. आयोनिक बाँडिंगमध्ये, शिफ्ट मजबूत आहे. असे म्हटले जाते की ionic बॉड आयन निर्मिती घेते, कारण अणूंपैकी एक अणूला इलेक्ट्रॉनचा "घेतो".

पण प्रत्यक्षात येथे पूर्णपणे ध्रुवीय संयुगे नाहीत: फक्त एक आयन आपल्यास सामान्य इलेक्ट्रॉनिक मेघ आकर्षित करतो. शिल्लक उर्वरित तुकडा दुर्लक्ष केले जाऊ शकते जेणेकरून मजबूत. म्हणून, आम्हाला आशा आहे की हे स्पष्ट झाले आहे की सहसंयंत्रित बाँडची प्रखरता निश्चित केली जाऊ शकते, आणि ionic बॉण्डची परस्परविरोधी अर्थ लावत नाही. जरी या प्रकरणात कनेक्शनचे दोन प्रकारचे फरक अंदाजे एक मॉडेल आहे आणि खरे भौतिक घटना नाही.

जोडणीच्या प्रखरता निश्चित करणे

आम्ही आशा करतो की वाचकांना हे आधीच जाणवले आहे की रासायनिक बंधांची प्रखरता म्हणजे सामान्य इलेक्ट्रॉन ढगांच्या अवयवाच्या समतोल भागातील एका विचलनाचे विचलन. आणि समतोल वितरण हे एका वेगळ्या अणूमध्ये असते.

ध्रुवीयता मोजण्यासाठी पद्धती

कनेक्शनची परस्परविरोधीता कशी निश्चित करायची? हा प्रश्न सरळ सरळ आहे सुरुवातीला हे म्हणणे आवश्यक आहे की एका ध्रुवीकृत अणूच्या इलेक्ट्रॉन मेघच्या सममिती सारख्याच तटस्थ एकापेक्षा वेगळे असल्यामुळे एक्स-रे स्पेक्ट्रम देखील बदलतील. अशाप्रकारे, स्पेक्ट्रममधील ओळींच्या विस्थापनाने बाँडची प्रखरता लक्षात येईल. आणि जर तुम्हाला एका अचूक रचनेतील परस्परसंबंधांचे अधिक अचूकपणे कसे निर्धारण करावे हे समजायचे असेल तर आपल्याला केवळ उत्सर्जन किंवा अवशोषण स्पेक्ट्रम माहित असणे आवश्यक नाही. हे शोधणे आवश्यक आहे:

• बाँडमध्ये सहभागी असलेल्या अणूंचे परिमाण;
• त्यांच्या केंद्रकाचा प्रभार;
• या घटनेच्या आधी अणूवर काय संबंध निर्माण झाले?
• संपूर्ण पदार्थाची रचना काय आहे;
• रचना क्रिस्टलीय असल्यास, त्यामध्ये कोणते दोष आहेत आणि ते संपूर्ण पदार्थावर कसा परिणाम करतात

जोडणीचे ध्रुवीकरण खालील स्वरूपाचे वरील चिन्हे म्हणून घोषित केले आहे: 0.17+ किंवा 0.3- हे लक्षात ठेवणे देखील अवघड आहे की वेगवेगळ्या पदार्थांच्या संबंधात एकाच प्रकारचे परमाणुंचे एकमेकांशी संबंध असणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, ऑक्साईड बीओमध्ये, ऑक्सिजनमध्ये 0.35 ची एक विरोधाभास आहे आणि एमजीओमध्ये त्याच्याकडे 0.42 ची एक विरोधाभास आहे.

अणूची परिक्रमा

वाचक देखील अशी एक प्रश्न विचारू शकतो: "रासायनिक बंधांचा ध्रुवीकरण कसा निर्धारित करावा, जर बर्याच घटक असतील तर?" उत्तर सोपे व गुंतागुंतीचे आहे. ध्रुवीयतेचे प्रमाणित उपाय म्हणजे अणूंचा प्रभावी खर्च. हे मूल्य विशिष्ट क्षेत्रातील आणि केंद्रस्थेशी संबंधित क्षेत्रातील एका इलेक्ट्रॉनचा प्रभार यामधील फरक आहे. संपूर्ण, हे मूल्य पर्याप्तरित्या चांगले इलेक्ट्रॉन मेघच्या काही असममिति दर्शविते, जे एक रासायनिक बंध तयार होते तेव्हा उद्भवते. अडचण अशी आहे की इलेक्ट्रॉनचे स्थान कोणते आहे हे निश्चितपणे जवळजवळ अशक्य आहे (विशेषतः जटिल रेणूमध्ये). त्यामुळे, ionic आणि covalent bonds मध्ये रासायनिक बॉण्ड्स वेगळे करण्याच्या बाबतीत शास्त्रज्ञ सरलीकरण आणि मॉडेलचा अवलंब करतात. या प्रकरणात, परिणामांवर परिणाम करणारे त्या घटक आणि मूल्ये नगण्य आहेत.

कंपाऊंडच्या प्रखरताचा भौतिक अर्थ

कनेक्शनच्या प्रखरताचा भौतिक अर्थ काय आहे? चला एक उदाहरण पाहू. हाइड्रोजन अणू एच हायड्रॉफ्लोरिक ऍसिड (एचएफ) आणि हायड्रोक्लोरिक ऍसिड (एचसीएल) मध्ये दोन्हीमध्ये समाविष्ट आहे. एचएफमध्ये त्याची संमिश्रता 0.40 + आहे, एचसीएल मधिल ती 0.18+ आहे. याचा अर्थ असा की एकूण इलेक्ट्रॉनिक मेघ क्लोरीनच्या दिशेने फ्लोरिनच्या दिशेने अधिक आहे. याचा अर्थ असा की फ्लोरिन अणूचे विद्युत्गतिशीलता क्लोरीन अणूच्या इलेक्ट्ररोगेटिटाइटीपेक्षा जास्त मजबूत आहे.

एका रेणूमध्ये अणूची परिक्रमा

पण विवेकी वाचक लक्षात ठेवेल की, साध्या संयुगेव्यतिरिक्त ज्यामध्ये दोन अणू असतात, तेथे आणखी जटिल विषयांचा देखील समावेश होतो. उदाहरणार्थ, एक सल्फ्यूरिक ऍसिड रेणू तयार करण्यासाठी (एच ₂ एसओ ₄ ), दोन हायड्रोजन अणू आवश्यक आहेत, एक सल्फर आणि चार ऑक्सिजन आहेत. मग आणखी एक प्रश्न उद्भवतो: परमाणूमधील बॉन्डची सर्वात मोठा ध्रुवीकरण कसा निश्चित करावा? प्रारंभी, आपण हे लक्षात ठेवले पाहिजे की कोणत्याही जोडणीची काही रचना आहे. म्हणजेच, गंधकयुक्त ऍसिड सर्व अणूंचे एक मोठे ढीग तयार करीत नाही, परंतु एक विशिष्ट रचना आहे. सल्फरचे मध्य अणू चार ऑक्सिजनच्या अणूंनी जोडले जातात आणि क्रॉसच्या आकृत्या बनवतात. दोन उलट बाजूंवर, ऑक्सिजनचे अणू दुहेरी बंधारे करून सल्फर मिळवतात. इतर दोन बाजूंवर, ऑक्सिजनचे अणू सल्फरला एकल बंधांद्वारे जोडलेले असतात आणि हायड्रोजनच्या इतर बाजूला "आयोजित" असतात. त्यामुळे सल्फरिक ऍसिडच्या रेणूमध्ये खालील लिंक आहेत:

• अरेरे;
• त्यामुळे;
• एस = हे.

या प्रत्येक दुव्यांमधील परस्परविरोधी निर्देशिकेने निर्धारित केल्याने, आपण सर्वात महान शोधू शकता. तथापि, लक्षात ठेवणे आवश्यक आहे की जर अणूंच्या लांब श्रृंखलेच्या समाप्तीवर एक दृढ विद्युतीय घटक असेल तर ते त्यांच्या शेजारच्या बंधांच्या इलेक्ट्रॉनिक ढगांवर "पुल" करू शकतील, त्यांचे ध्रुवीकरण वाढेल. साखळीपेक्षा अधिक जटिल संरचना मध्ये, इतर प्रभाव बरेचदा शक्य आहेत.

बांडच्या परस्परविरोधीतेमुळे परमाणूचे परवलक्ष्य वेगळे का आहे?

कनेक्शनच्या परस्परविरोधी कशाप्रकारे निर्धारित करायचे, आम्ही सांगितले. संकल्पनाचा भौतिक अर्थ म्हणजे काय, आम्ही उघडकीस आणले आहे. पण हे शब्द रसायनशास्त्र या विभागात संबंधित इतर वाक्ये आढळतात. कदाचित वाचकांना स्वारस्य असलेल्या रासायनिक बंध आणि रेणूंच्या परस्परविरोधी परस्परांशी संवाद साधण्यात रस असतो. आम्ही उत्तर देतो: ही संकल्पना एकमेकांबरोबर परस्पर पूरक असते आणि ते वेगवेगळे अशक्य असतात. हे आपण पाण्याचा उत्कृष्ट नमुना दाखवतो.

रेणू H ₂ O मध्ये, दोन समान बॉंड असतात. त्यापैकी एक 104.45 अंशांचा कोन आहे. तर पाणीच्या रेणूची संरचना संपुष्टात हायड्रोजनच्या दोन पंक्तीयुक्त प्लगेसारखी असते. ऑक्सिजन एक अधिक विद्युत्पादक अणू आहे, तो स्वतःस दोन हायड्रोजनच्या इलेक्ट्रॉन ढगांकडे आकर्षित करतो. अशाप्रकारे, सामान्य इलेक्ट्रोनायट्रिलिटीसह, कांटाचे दात किंचित जास्त सकारात्मक असतात, आणि जमीन किंचित जास्त नकारात्मक आहे. सरलीकरणाने हे लक्षात येते की पाण्याच्या रेणूंच्या पोल आहेत याला परिक्रमा (polarity) म्हणतात. म्हणूनच पाणी हा एक चांगला दिवाळखोर आहे, या आरोपांमध्ये फरक अणूंना परस्परांना क्रिस्टल्स विभक्त करणे, अणूंना परस्परांना वेगळे करणे, इतर पदार्थांचे इलेक्ट्रॉनिक ढग किंचित वर खेचते.

प्रभारी नसल्याच्या कारणास्तव एक संवादात्मकता का आहे, हे लक्षात ठेवणे आवश्यक आहे: अवयवचा रासायनिक सूत्रच नव्हे तर परमाणूची संरचना, त्यात उत्पन्न होणारे बाँडचे प्रकार आणि प्रकार, परमाणुंच्या विद्युत्द्रवीपणामध्ये फरक, त्यात प्रवेश करणे.

प्रेरित किंवा सक्तीचे पोलरेटी

त्याच्या स्वत: च्या परस्परविरोधीतेव्यतिरिक्त, बाहेरून बाहेर पडलेल्या घटकांमुळे प्रेरित किंवा कारणीभूत असते. परस्पर विद्युतचुंबकीय क्षेत्र परमाणूवर कार्य करत असल्यास, जो रेणूच्या आत असलेल्या सैन्यापेक्षा अधिक महत्वाचे आहे, तर ते इलेक्ट्रॉन ढगांचे संरचना बदलण्यात सक्षम आहे. म्हणजेच, ऑक्सिजनच्या रेणू H ₂ O मध्ये हायड्रोजनचे ढग काढतात आणि बाह्य क्षेत्र या कृतीसह सह-दिग्दर्शित करतात, तर ध्रुवीकरण वाढते आहे. जर क्षेत्र ऑक्सिजनमध्ये व्यत्यय आणत असल्याचे दिसत असेल तर कनेक्शनचे ध्रुवीकरण किंचित कमी होते. हे लक्षात घ्यावे की रासायनिक बंधांचे ध्रुवीकरण प्रभावित करण्यासाठी अणूंच्या परस्परविरोधी प्रभावावर आणि आणखी काही गोष्टींवर कसा तरी प्रभाव पाडण्यासाठी भरपूर प्रयत्न करावे लागतील. हा परिणाम केवळ प्रयोगशाळांमध्ये आणि अंतराळ प्रक्रियेत प्राप्त होतो. एक सामान्य मायक्रोवेव्ह ओव्हन फक्त पाणी आणि चरबी अणू कंपन च्या मोठेपणा amplifies. परंतु हे कोणत्याही प्रकारे कनेक्शनच्या प्रखरतावर परिणाम करत नाही.

कोणत्या बाबतीत ध्रुवीय दिशा आहे

ज्या मुद्यावर आम्ही विचार करीत आहोत त्या संबंधात आपण थेट आणि उलट सरलीकृतता दर्शविण्यास अपयशी ठरू शकत नाही. जर आपण रेणूंबद्दल बोलत असल्यास, प्रखरता मध्ये धन चिन्ह आहे किंवा वजा चिन्ह आहे. याचा अर्थ असा की, अणु म्हणजे त्याच्या इलेक्ट्रॉनिक मेघ सोडतात आणि अशा प्रकारे काही अधिक सकारात्मक बनतात किंवा त्याउलट मेघ आपल्याकडे ढकलून काढतो आणि नकारात्मक चार्ज मिळवते. आणि ध्रुवीयताची दिशा केवळ चार्ज चालते तेव्हाच जाणवते, म्हणजे जेव्हा प्रवाह चालू असतो तेव्हा कंडक्टरमधून वाहते. ज्ञात आहे की, इलेक्ट्रॉन त्यांच्या स्रोत (नकाराविध चार्ज) पासून आकर्षण (सकारात्मक चार्ज) ठिकाणी हलवा एक सिद्धांत आहे ज्यामध्ये इलेक्ट्रॉनचे प्रत्यक्षात उलट दिशेने फिरतात: एक सकारात्मक स्रोत एका नकारात्मक व्यक्तीकडून. परंतु सर्वसाधारणपणे फरक पडत नाही, त्यांच्या चळवळीची केवळ वास्तविकता महत्त्वाची आहे. तर, काही प्रक्रियेमध्ये, उदाहरणार्थ, धातूच्या जोडणी जोडणी करताना, कोणते पोळे जोडलेले आहेत हे महत्त्वाचे असते. म्हणूनच, पोलरिटी कसे जोडलेले आहे हे जाणून घेणे महत्वाचे आहे: थेट किंवा उलट दिशेने काही उपकरणे, अगदी घरगुती उपकरणे, हे देखील महत्त्वाचे आहे.