Природа химической связи в кристаллах

ОСНОВЫ СОВРЕМЕННЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРИРОДЕ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ

[Шелинский Г.И. Химическая связь и изучение её в средней школе. Пособие для учителя. Изд 2-е, переработ. nike cortez М: «Просвещеник», 1975]

1. КОВАЛЕНТНАЯ ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ. МЕТОД ВАЛЕНТНЫХ СВЯЗЕЙ

Современная наука рассматривает образование химической связей как процесс, при котором общая энергия системы электронов и ядер взаимодействующих атомов уменьшается. Например, при соедннении атомов водорода выделяется 436 кдж/моль; это означает, что энергия образовавшейся молекулы значительно меньше, чем суммарная энергия исходных атомов. В результате перекрывания электронных облаков, происходящего при сближении взаимодействующих атомов, в пространстве межд_у_ядрами обоих атомов возникает. область повышенной плотности отщщательного электрического з&: ряда. Положительно заряженные ядра атомов притягиваются в направлении к этому участку перекрывания электронных облаков, что и обеспечивает устойчивость молекулы (рис. 1). Процесс «взаимопроникновения» электронных облаков проис ходит, несмотря на силы электростатического отталкивания, действующие между двумя электронами и приводящие к возрастанию эгер-гии системы. asics gel lyte 3 gris Таким образом, химическая связь возникает не яд < чет, взаимодействия электронов^ которые всегда отталкиваются, а вопреки этому; причина^образования химической связи заключав гея, во взаимодействий~электронов_»и» ядер атомов, которое и привод! г к уменьшению энергии системы. ~» » Количественная трактовка химической связи затруднена тем, что в многоэлектронных системах соответствующие уравнения ю ан-товой механики не допускают точных решений. Поэтому приходится прибегать к i ^ из которых в настоящее время наиболее важными являются М£Т_2Д_~валентных связей (ВС) и метод молекулярных орбиталей (МО). Рис, ь Схема образования молек лы водорода из атомов. canada goose gilet Исходным пунктом метода ва-лентных связей послужила ра- (См. Дж. Фен. Машины, энергия, энтропия: Пер. с англ. asics gel kinsei – М. Мир, 1986. – 336 с., ил. С. 142 …) Энергия (Е) – сохраняющееся свойство системы; её существование постулируется первым законом термодинамики [Дж. Фен.] Изменение полной энергии системы равно работе совершенной системой или над системой: (4) или (5) Работа – это то, что происходит с системой и что называют взаимодействием. Работа – это один способов взимодействия, с помощью которого система изменяет свою энергию. В дифференциальной форме уравнение (5) принимает вид , (6) где символ означает «малое количество чего либо»; символ d означает «малое изменение чего-либо» (в отличие от символа , означает большое изменение). Изменение потенциальной (ПЭ) и кинетической (КЭ) энергии выражаются через изменение h и v2 . Поэтому уравнение (6) можно представить: (7) Подобное уравнение количественно описывает только консервативные системы, т. е. системы, в которых полная энергия, равная сумме потенциальной и кинетической, свляется постоянной величиной. В реальных, неконсервативных механических системах, полная энергия включает кроме потенциальной, кинетической и внутреннюю энергию. В таких изолированных системах, в которых отсутствует взаимодействие в виде теплообмена, и совершения работы, уменьшение суммы потенциальной и кинетической энергий объясняется увеличением внутренней энергии. Изменение внутренней энергии проявляется не только в измененении температуры. Возможны и другие изменения внутреннего состояния, например, фазовые переходы (изменения) – плавление или затвердивание, испарение или конденсация, и, наконец, изменения химического состава. В системе газодинамического диспергироания материала вопрос об эффектах, отличных от механических и тепловых возникает неизбежно. Установлена,например, способность системы реализовать не только механическую работу по сокращению размеров частиц измельчаемого материала, но и обеспечивать изменения внутренней энергии проявляющихся в изменении температуры, фазы и химического состава. Они могут быть вызваны либо теплообменом между элементами системы, либо совершением работы Все возможные эффекты, обусловленные изменением полной энергии системы газодинамического диспергирования (Е) в выражении для дифференциала dE учитываются дополнительной составляющей энергии mcdT: где с- удельная теплоемкость Полная энергия системы может включать в себя кроме кинетической, потенциальной многие другие виды энергий, в том числе энергии, связанных с изменением химического состава (химического потенциала) вещества, его электрического потенциала и т. nike air max 90 п. Химический потенциал опредедяется соотношением [cтр 147, Цянь Сюэ-сень] F –свободная энергия F = E – TS. asics gel lyte v bottes ugg bailey button pas cher Дифференциал функции свободной энергии dF = — SdT — å xdX + åmdN (с.146). Функция F по отношению к независимым переменным T, x, N является независимым термодинамическим потенциалом Превращение потенциальной или кинетической энергии без совершения работы или теплообмена через границу системы называется (соответствует) диссипации (разделение,расщепление). Превращение потенциальной энергии в кинетическую обратимо. Наоборот, процесс превращения внутренней энергии в кинетическую или потенциальную имеет некоторые принципиальные ограничения. Гетерогенная система газодинамического дезинтегратора представлена двумя взаимодействующими в процессе диспергирования системами: совокупностью измельчаемых частиц твердого материала и газом-энергоносителем. Полная энергия такой системы определяется суммой энергий составляющих её систем – полной энергии частиц измельчаемого материала, циркулирующего в мельнице, а также энергии находящегося в дезинтеграторе рабочего газа. new balance baskets air max 1 pas cher åЕ = åЕтв + åЕгаз. При этом полная энергия кажой каждой фазы (твердой и газовой) в свою очередь представлена потенциальной, кинетической и внутренней энергиями, составляющих её элеменов

Макросвойство измельчаемого материала

До настоящего времени инженеры для решения вопросов, связанных со свойствами материалов, подлежащих измельчению, широко используют справочные данные полученные в результате физико-химческих их исследований. Так, термодинамические свойства материала определяются экспериментальным путем, химический состав – в результате химического анализа, прочность и упругость материалов тоже определяется на испытательных стендах. Происходит это потому, что, во-первых, вопрос оценкаи свойств подлежащего измельчению материала инженеру решить совсем не сложно, да и экспериментальные методы тоже весьма просты. Во-вторых, до тех пор, пока не выяснена микроструктура вещества, нет возможности построить теорию применительно к макросвойствам вещества. Указанное положение усугубляет проблему теоретической оценки свойств материала измельченного в струях газа. В современных условиях перед инженером встают вопросы, связанные с поведением материалов в условиях высоких температур и давлений, способствующих интенсификации технологических процессов. Необходимо также решить вопрос относительно свойств материалов, подвергающихся обработке газовыми потоками с различными физико-химическими и механическими свойствами. И если полностью полагаться на эксперимент, то для этого понадобиться громоздкое оборудование, большое количество времени и средств. Все это представляет некоторые трудности. nike air max flyknit ultra 2.0 С другой стороны, в результате досижений современной физики и химии проблема микроструктуры вещества, за исключением атомного ядра, не вызывает каких-либо сомнений, поэтому имеются предпосылки для формирования меодов расчета свойств материалов и по техническим условиям, предлагаемым технологиями создавать такие среды и материалы, которые бы полностью удовлетворяли этим требованиям. ugg soldes Реальное твердое тело представляет либо один кристалл, либо совокупность кристаллов. Поэтому, прежде чем исследовать термодинамические свойства твердого тела, (необходимо) исследовать возможные изменения термодинамических свойства, составляющих его структур (кристаллов). nike air jordan 1 femme Рассматривая кристалл как единую термодинамическю систему, представляющую совокупность микрочастиц (молекул, атомов или ионов), совершающих небольшие колебания около положения равновесия, для отысания функции его состояния достаточно рассчитать частоты нормальных колебаний кристалла с заданным числом молекул [Цянь Сюэ-сень, с.

Добавить комментарий