. Так, электронная конфигурация молекулы O
2
записывается следующим образом:
O
2
[КК (σ
s
CB
)
2
(σ
s
разр
)
2
(σ
px
CB
)
2
(π
py
CB
)
2
π
pz
разр
π
py
разр
π
pz
разр
]
Буквами КК показано, что четыре 1s-электрона (два связывающих и два
разрыхляющих) практически не оказывают влияния на химическую связь.
4.6. Металлическая связь. Само название говорит, что речь пойдет о
внутренней структуре металлов. Атомы большинства металлов на внешнем
энергетическом уровне содержат небольшое число электронов. Так, по одному
электрону содержат 16 элементов, по два — 56, по три — 4 элемента и ноль —
только один Pd. В то же время на внешних уровнях атомов металлов много
свободных орбиталей, что позволяет электронам близко подходить к
положительным ядрам в любой части кристалла.
Из-за низкой энергии ионизации электроны в металле утрачивают связь
с отдельными атомами, легко обобществляются, образуя электронный газ —
совокупность свободных электронов. И самое главное состоит в том, что
электроны в металле подвижны, легко перемещаются. Это подвижные, или
нелокализованные, электроны.
Теперь можно представить металл как плотно упакованную структуру
положительных ионов, связанных друг с другом электронным газом. При этом
сравнительно небольшое число обобществленных электронов связывает
большое число ионов.
Химическая связь, образующаяся в результате электрического
притяжения между ионами металла и обобществленными электронами
(электронным газом), называется металлической связью. Она характерна для
металлов, сплавов и интерметаллических соединений. Природа связи —
электрическая.
Металлическая связь имеет некоторое сходство с ковалентной, поскольку
основана на обобщении валентных электронов. Однако при ковалентной связи
обобщены валентные электроны только двух соседних атомов, в то время как
при металлической связи В обобществлении этих электронов принимают
участие все атомы. Именно поэтому кристаллы с ковалентной связью хрупки,
а с металлической — пластичны; в последнем случае возможно взаимное
смещение ионов без нарушения связи. Это говорит о нелокализованности
(отсутствии направленности) металлической связи. Для повышения твердости
металлов в них вводят такие элементы, которые благоприятствуют
образованию направленных - ковалентных - связей.
Таким образом, металлическая связь—это сильно нелокализованная
химическая связь, возникающая в том случае, когда атомы имеют мало
валентных электронов по сравнению с количеством свободных валентных
орбиталей, а валентные электроны из-за малой энергии ионизации слабо
удерживаются ядром. Ею объясняются физические свойства металлов.
4.7. Водородная связь. Водородная связь — это своеобразная
химическая связь. Она возникает между молекулами, в состав которых входит