Стр. 135 - Строение атома и химическая связь

СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
133
атомов металла в кристаллах. Хотя сами по себе связи могут быть и не очень
прочными, но в металлах их очень много.
Энтальпия атомизации, характеризующая прочность связи металл - ме-
талл, среди металлов наибольшая для переходных металлов. Эти металлы име-
ют полностью или частично заполненные d- и s-орбитали, которые способны
участвовать в образовании связей по обменному механизму, донорно-
акцепторных и дативных связей.
Максимальная энергия атомизации наблюдается для металлов ряда
Mо – Ru и Hf - Ir. У вольфрама (гранецентрированная кубическая упаковка) эта
величина очень большая – 837 кДж/моль. В кристаллической решетке атом W
окружен двенадцатью другими атомами и поэтому вклад каждого атома в связь
равен 1/12. Очевидно, на каждую связь W – W приходится энергия
837: 12 = 69,75 кДж/моль. Это сравнительно не большая величина, но посколь-
ку на каждый атом приходится 12 подобных дробных связей, все это и обеспе-
чивает большую прочность и высокую температуру плавления вольфрама.
Таким образом, прочность металлов определяется совокупностью многих
факторов. Чтобы выяснить какие из них являются определяющими, рассмотрим
некоторые корреляции характерных физических свойств металлов: температу-
ры плавления, энергии сублимации и связи двухатомных молекул Ме-Ме, со-
поставленные с порядками связи этих молекул и их электронным строением.
То, что такая связь, существует, видно из данных рис. 5.7–5.11.
Из рисунков видно, что температуры плавления металлов, энергии суб-
лимации и связи Ме-Ме качественно коррелируются между собой и с порядка-
ми связи и зависят от электронного строения металлов.
Таким образом, химическая связь, по-видимому, является доминирующей
составляющей, определяющей прочность металлов.
Наиболее ярким подтверждением этого тезиса служат зависимости, ил-
люстрирующие прочность связей двух атомных молекул Ме-Ме [30] и экспе-
риментально полученных данных по энергиям сублимации металлов от числа
валентных электронов.
Теплота сублимации металлов – это энергия, которую необходимо затра-
тить для разделения твердого металлического тела на изолированные атомы,
т.е. характеризует энергию кристаллической решетки и, следовательно, проч-
ность металлической связи.