Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

обсуждение вопросов физической химии и химической физики
physical chemistry and chemical physics: discussions for professionals
Ответить
TOTOG
Сообщения: 3
Зарегистрирован: Вс дек 02, 2018 10:17 am

Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение TOTOG » Вс дек 02, 2018 10:22 am

Уважаемые спецы,
Читаю книжку «Курс физический химии» В. А. Киреев. Цитата стр. 60:
«При сближении двух атомов водорода с параллельными спинами электронная плотность в пространстве между ядрами атомов уменьшается, что приводит к преобладанию сил отталкивания между атомами и ПРЕПЯТСТВУЕТ соединению их в молекулу Н2».
Объясните мне идиоту убогому- спины электронов могут быть направлены как попало. Что-же в реакцию вступят только два атома из нескольких миллиардов атомов водорода у которых спины электронов окажутся противоположно направлены? Неужели это так и есть?

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3135
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение chaus » Вс дек 02, 2018 11:15 am

Ну почему же? Проекция спина электрона на любое выбранное направление может принимать только два значения: +1/2h и -1/2h. Так что для половины пар атомов образование связи будет энергетически выгодным.
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

TOTOG
Сообщения: 3
Зарегистрирован: Вс дек 02, 2018 10:17 am

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение TOTOG » Вс дек 02, 2018 11:45 am

То есть вступить в реакцию смогут только половина атомов, а остальные так и останутся не связанными ? Это действительно так бывает ?

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3135
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение chaus » Вс дек 02, 2018 12:15 pm

Естественно. Останутся не связанными на время порядка 10^(-12) с, за которое спины электронов достаточно произвольно поменяются и при следующей попытке свяжется опять половина. И т.д.
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

TOTOG
Сообщения: 3
Зарегистрирован: Вс дек 02, 2018 10:17 am

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение TOTOG » Вс дек 02, 2018 12:35 pm

Неужели направление спина так легко может быть изменено ? Это же своего рода гироскоп и изменить его направление не просто. Какой процесс вызывает изменение спинов электронов ?

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3135
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение chaus » Вс дек 02, 2018 12:50 pm

Да, так легко. Нет там гироскопов и т.п., достаточно электронным облакам соприкоснуться другим боком. Соответственно, причина -- межатомные соударения.
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

Аватара пользователя
Shorku
Сообщения: 1075
Зарегистрирован: Вт дек 13, 2011 2:17 pm

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение Shorku » Пн дек 03, 2018 12:23 am

TOTOG писал(а):
Вс дек 02, 2018 11:45 am
То есть вступить в реакцию смогут только половина атомов, а остальные так и останутся не связанными ? Это действительно так бывает ?
Только четверть столкновений приводит к реакции, если быть более точным. Однако, прореагирует в итоге все =)
Make quantum chemistry, not war

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3135
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение chaus » Пн дек 03, 2018 1:56 pm

А почему четверть?
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 5926
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение antabu » Вт дек 04, 2018 5:47 am

chaus писал(а):
Пн дек 03, 2018 1:56 pm
А почему четверть?
- Вода кипит при 90°
- Товарищ преподаватель, вода кипит при 100°.
- Извините, перепутал, это прямой угол 90°.
Так и тут, по теории вероятности: ↑↑,↑↓,↓↑,↓↓. А перепутано с наследованием по Менделю.
"Я не видел людей страшней, чем толпа цвета хаки"

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3135
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение chaus » Вт дек 04, 2018 7:34 am

Вредная западная лженаука)))
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

Аватара пользователя
Shorku
Сообщения: 1075
Зарегистрирован: Вт дек 13, 2011 2:17 pm

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение Shorku » Вт дек 04, 2018 10:44 am

antabu писал(а):
Вт дек 04, 2018 5:47 am
- Вода кипит при 90°
- Товарищ преподаватель, вода кипит при 100°.
- Извините, перепутал, это прямой угол 90°.
Так и тут, по теории вероятности: ↑↑,↑↓,↓↑,↓↓. А перепутано с наследованием по Менделю.
Не перепутано. Из двух электронов можно составить один синглет и три триплета (два с Ms = 1, и один с Ms = 0)
Без сугубого матана зато с картинками можно, например, посмотреть здесь: http://www.chem.msu.su/rus/teaching/vorob%27ev/6.html
chaus писал(а):
Вт дек 04, 2018 7:34 am
Вредная западная лженаука)))
а вот советских классиков не мешало бы и получше знать :mrgreen:
Make quantum chemistry, not war

Аватара пользователя
chaus
Сообщения: 3135
Зарегистрирован: Вт дек 24, 2013 2:37 pm

Re: Ковалентная связь (вопросы дилетанта)

Сообщение chaus » Вт дек 04, 2018 6:08 pm

Shorku писал(а):
Вт дек 04, 2018 10:44 am
Из двух электронов можно составить один синглет и три триплета (два с Ms = 1, и один с Ms = 0)
Без сугубого матана
Не, без сугубого матана не получилось)))) Пришлось искать источник с сугубым матаном.

Но в сухом остатке да, 1:3. Упрощённо говоря, потому что надо считать волновую функцию двухэлектронного состояния, а не двух одноэлектронных состояний.
When you open your heart to patriotism, there is no room for prejudice.

Ответить

Вернуться в «физическая химия / physical chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 6 гостей