如果將化學鍵分為物理鍵和化學鍵兩類,您該怎麼做?不是所有的鍵都是 化學和物理 ?
從freedictionary.com上,化學鍵是:
任何原子或離子結合在分子或晶體中的幾個力,特別是離子鍵,共價鍵和金屬鍵。
那麼物理鍵是什麼?如果這些鍵不是原子,那麼原子應如何與分子鍵合。這些“幾個力”究竟是什麼?
在回答中,我想看到化學和物理鍵的列表。
如果將化學鍵分為物理鍵和化學鍵兩類,您該怎麼做?不是所有的鍵都是 化學和物理 ?
從freedictionary.com上,化學鍵是:
任何原子或離子結合在分子或晶體中的幾個力,特別是離子鍵,共價鍵和金屬鍵。
那麼物理鍵是什麼?如果這些鍵不是原子,那麼原子應如何與分子鍵合。這些“幾個力”究竟是什麼?
在回答中,我想看到化學和物理鍵的列表。
簡而言之:化學鍵的定義不是唯一的,而且線條清晰。最簡單,最常見的定義是兩個或多個原子核之間的電子共享。相比之下,其他相互作用通常被稱為“分子間的”(比術語“物理的”更為具體。)
在較長的評論中,我認為可以五個不同類型的化學鍵定義(相對於分子間相互作用)。 “確定連接原子與分子的化學鍵的性質”獎。在 化學鍵的性質(1960)中,他給出了以下定義:
已定義的化學鍵。我們應該說,如果兩個原子或原子組之間的作用力如導致形成具有足夠穩定性的聚集體,從而使化學家可以方便地將其視為獨立的分子種類。
鍵是什麼鏈接原子成m分子,分子的定義由化學家決定。您可以在某些高中課本中找到相同的定義,但它並不是很有用……
完全相反:將所有相互作用視為化學反應鍵,其強度可能會有所不同。在研究教科書以編寫此答案之前,我實際上還沒有聽說過,但是您可以在一些教科書中找到它,例如 this one:
化學鍵是化學物種通過原子的共享和交換而相互吸引而保持在一起的物理現象,並且這種現像已被量子電動力學定律充分描述。通常,在分子,晶體或固體金屬中發現強化學鍵,它們將原子組織成有序結構。傳統上將弱化學鍵解釋為包含強極性鍵的分子之間的極性影響。原子或分子的電子云之間的感應極性倫敦力也產生了一些非常弱的鍵狀相互作用。這種力允許惰性氣體的液化和固化。在這種相互作用的最低強度下,對構成正確的定義“鍵”的構成沒有很好的操作定義。
該觀點具有一定的基礎,因為所有原子間相互作用均源於行為系統的電子(除核-核庫侖力之外)。但是,不允許在能量大小相差幾個數量級的相互作用之間進行強力區分。化學家喜歡分子,他們喜歡將分子內和分子間的事物分類,因為它是一個很好的模型(使我們的大腦更容易處理)。
您可以分類按能量進行的相互作用:確定化學鍵是能量高於特定閾值的那些相互作用,例如50 kJ / mol。這樣可以使事情整潔,並確保您可以輕鬆地對交互進行分類。但是,閾值的選擇是有問題的。
最後,我認為最常見的描述是查看互動的性質,並根據特定的慣例對其進行分類。到目前為止,其他兩個答案都集中在這部分上,並列出了各種“常規”鍵和分子間相互作用,因此,在此我不再贅述。
I說五種吧?好吧,第五個當然是我的。我不僅喜歡我的,而且還喜歡《新牛津美國詞典》中的,
化學鍵
由於電子的共享或轉移,強大的吸引力將原子保持在分子或晶體中。
短而有力。我喜歡的是,它給出了一個一般性的處方,允許人們根據具體情況爭論不休。化學鍵的特徵是什麼?好吧,當然,它必須是原子之間的吸引力。但是,我認為最相關的標準是電子的共享(或轉移)。畢竟,化學是關於什麼的:圍繞兩個或多個原子的電子云的描述。而且我認為,當將此標準應用於通常分類的互動類型列表時,它會很好地工作(儘管沒有教條主義)。
此外,我喜歡的是可以考慮給定的互動類型一種或另一種方式取決於其強度。最好的例子可能是氫鍵,這是幾乎化學鍵的原型……
答案是存在一種(或兩種)債券。當兩個原子以淨靜電的方式被吸引時,就會發生鍵。 (當然,電子和質子受其量子性質的影響)
為什麼要兩個?在分子中的原子量子論中,“過程”是:
BTW:任何場的拉普拉斯算子都是在特定點上電子密度是“匯”還是“源”的量度。現實是:拉普拉斯算子的值是一個完整的,連續的範圍。他們中沒有一個人被稱為“偶極子”或“范德華茲”。
總而言之,有一種鍵合語言在量子物理學中得到了體現。在物理[量子電動力學]課程中,您永遠不會聽說過范德華力,因為沒有這種東西。在Schroedinger方程中沒有范德華項。
在課堂上教授的化學鍵與物理鍵之間的區別很簡單:化學作為一個整體並沒有動搖鍵的量子革命描述。對於該領域的學生和專業人士而言,這是災難性的複雜問題,因為對於某物是“偶極-偶極”還是“偶極感應的偶極”或“三個中心,兩個電子”的爭論從未間斷。建立在搖晃的腳手架上。
事實是,物理綁定的規則幾乎是“無聊的”。第二個事實是,化學中的大多數鍵描述都只有某些現實元素。值得化學家稱讚的是,他們需要快速而有效地描述鍵合中某些經常出現的圖案-無需借助量子化學計算-他們做得很好。只是這些描述有些模棱兩可,而且總是易於解釋,因此不是純量子力學。
當然,所有鍵都是物理的。但是,並不是所有的鍵都是化學的-舉個愚蠢的例子,考慮一下冰箱上附著的磁鐵,這在某種程度上是物理的鍵,但與化學的關係不大。
您引用的定義很好,並且可以很清楚地留下那些不包含在“ the 物理鍵”中的鍵。例如,不能將分子結合成剛性晶體結構的范德華力,尤其是倫敦色散力,通常不被視為化學鍵,也不能將原子核或中子星保持在一起。
當然,這些都沒有將分子結合在一起。如果將其限制為正確的話,那麼每個鍵都是物理的和化學的。
鍵表示吸引力。物質由分子和原子組成。將原子和分子保持在物質中的物理吸引力稱為物理鍵。范德華力,庫侖力是物理力。由於原子的行為變得穩定而形成的鍵稱為化學鍵。物理鍵是由於粒子的質量,電荷(正電荷或負電荷)引起的。