Question

Охарактеризуйте сущность металлической и водородной связи

Answer 1

Ответ:

Атомы металлов обладают большими радиусами и содержат на внешних оболочках от одного до трех электронов. По этой причине внешние электроны легко отрываются, а наиболее распространенной формой существования простых веществ металлов становится металлическая связь: оторвавшиеся электроны образуют электронный газ, который связывает между собой бесконечную череду нейтральных атомов и катионов. Соответственно, простое вещество металл представляет собой твердый (кроме ртути) сплошной блестящий ковкий и электропроводный материал (все эти свойства также обусловлены электронным газом, который обеспечивает генерацию тока, а также пластичное перемещение атомов при механическом воздействии).

Водородная связь – связь между атомами водорода одной молекулы и атомом сильно электроотрицательных элементов другой молекулы. Она образуется за счет притяжения к атому водорода (обладающего минимальным радиусом, низкой электроотрицательностью и легко отрываемым единственным электроном) молекулы атома сильно электроотрицательного элемента (например, кислорода, как в воде, фтора, как в плавиковой кислоте или азота, как в аммиаке) другой молекулы.

Таким образом, данная связь может быть характерна для неорганических молекул, содержащих водород и фтор, кислород или азот, например плавиковая кислота HF, а также некоторых органических веществ, таких как спирты:

Плавиковая кислота (HF…HF), вода H2O ( ), аммиак NH3 ( ) и спирт ( )

Водородная связь в дополнение к другим видам межмолекулярных связей связывает молекулы между собой, чем и объясняются повышенные температуры кипения, по сравнению с аналогичными веществами без водородной связи.

Answer 2

Металлическая связь и водородная связь - это два различных типа химических связей, которые играют важную роль в объяснении свойств веществ.

Металлическая связь: Металлическая связь возникает между атомами металла в кристаллической решетке металлического материала. В этой связи внешние электроны атомов металла делятся между всеми атомами в решетке, создавая своего рода "море" электронов, свободно движущихся по всей структуре. Это обеспечивает хорошую электропроводность, теплопроводность и способность металлов придавать форму и принимать ее без разрушения. Примеры металлических связей включают кристаллический решетчатый металл (например, железо, алюминий, медь).

Водородная связь: Водородная связь - это взаимодействие между молекулами или атомами, в котором водород, связанный с атомом электроотрицательного элемента (например, кислорода, азота или фтора), образует слабую электростатическую связь с атомом, который имеет свободные электроны (чаще всего электроотрицательные атомы). Это приводит к образованию характерных структур и свойств, таких как высокие точки кипения и плавления, высокая теплота испарения и поверхностное натяжение. Примерами водородных связей могут быть взаимодействия между молекулами воды или между белками и ДНК.

Оба типа связей имеют важное значение для понимания химических и физических свойств веществ. Металлическая связь ответственна за многие характеристики металлов, а водородная связь играет роль в образовании и структуре множества веществ, таких как вода, молекулы ДНК и белки.