Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

электронную пару азота — и уже невозможно отличить «бесплатного» пассажира от трех дру­гих атомов водорода. Так образуется комплекс­ный ион аммония NH4+, а связь, образованную парой электронов, ранее принадлежавшей це­ликом одному атому, называют координа­ционной связью.

Ионы водорода в водных растворах связы­ваются с молекулами воды координационной

связью и дают комплексный ион гидроксония Н3О+, так что представление о том, что в растворах кислоты существуют свободные ионы водорода, нуждается в уточнении.

АГРЕГАТНОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВ

Давайте теперь разберемся, как уже готовые молекулы одного и того же соединения относят­ся друг к другу. Это поможет нам понять, от чего зависит агрегатное состояние веществ, т. е. почему одни вещества — газы, другие— жидкости, а третьи — твердые тела. Случайно ли, что водород, кислород, азот, хлор — газы? Почему соединения неметаллов с водородом — это газы или жидкости? Как объяснить, что почти все минеральные кислоты — жидкости, а их соли — твердые вещества?

Агрегатное состояние вещества зависит от расстояния между его частицами и от степени их взаимодействия друг с другом. Сила притя­жения молекул друг к другу — это главным образом сила электростатическая.

Посмотрите, как построен кристалл поварен­ной соли (рис. 3). Каждый ион здесь окружен шестью ионами противоположного знака. По­пробуйте-ка определить, где кончается одна молекула NaCl и начинается другая! Весь кристалл — как одна гигантская молекула, со­стоящая из крепко спаянных ионов. По этой причине ионные соединения — твердые веще­ства с высокой температурой плавления. Не удивительно поэтому, что поваренная соль плавится лишь при 800°, а кипит при 1413°.

Если связь между атомами полярная, то концы молекул противоположно заряжены. Такие диполи ориентируются так, что разнои­менные полюса поворачиваются друг к дру­гу, несколько молекул взаимно притягиваются, ассоциируются. Конечно, такое взаимодейст­вие более слабое, чем ионное. Поэтому ве­щества с полярными связями в молекуле (на­пример, вода, многие кислоты) — это жидко­сти или газы, легко превращающиеся в жидко­сти.

Наконец, если связи в молекуле неполярны, взаимодействие между молекулами совсем сла­бое, а подобные вещества в обычных условиях — газы. Именно поэтому атмосфера Земли — свое­образная «копилка» неметаллов — азота и кис­лорода, а также соединений неметаллов — угле­кислого газа и паров воды. Наши рассужде­ния касаются лишь сравнительно простых сое­динений и неприменимы к полимерам и вообще к веществам с молекулами очень больших раз­меров.

МЕСТО НЕМЕТАЛЛОВ В ПРИРОДЕ

Сочетание атомов сотни химических элемен­тов образует все вещества живой и неживой природы... Но встречаются в природе атомы

Рис. 4. Наблюдая звезды, туманности и межзвездное про­странство, ученые узнают, из каких химических элементов состоит их вещество.

429