Tài liệu: Có thể coi vật lý cũng có sự liên kết không?

Tài liệu

Tóm tắt nội dung

Tất cả các học sinh trung học đều học cách vạch một nét giữa các ký hiệu của hai nguyên tử.
Có thể coi vật lý cũng có sự liên kết không?

Nội dung

Có thể coi vật lý cũng có sự liên kết không?

Tất cả các học sinh trung học đều học cách vạch một nét giữa các ký hiệu của hai nguyên tử. Hai nét song song biểu thị một liên kết kép, ba nét - liên kết ba. Trong phân tử benzen, sáu nguyên tử cacbon tạo thành hình sáu cạnh đã gây ra nhiều vướng mắc rồi. Cách biểu thị cổ điển xen kẽ các liên kết đơn với liên kết kép, nhưng về mặt thực nghiệm người ta biết rằng sáu liên kết là giống hệt nhau. Các nhà hóa học đã tránh bằng cách vẽ một vòng tròn bên trong hình sáu cạnh. Còn liên kết hydro được biểu thị bằng nét chấm chấm, như để chỉ ra rằng nó không có cương vị là “liên kết thật”. Nhưng những biểu thị này, vốn bắt nguồn trực tiếp từ mô hình Lewis, không dành chỗ cho các liên kết "đa tâm'' can thiệp vào ba nguyên tử hoặc hơn nữa. Cho nên muốn biểu thị rõ hơn các liên kết hóa học, thì việc dựa vào cơ học lượng tử là điều không tránh khỏi. Theo hình ảnh của các electron giống như các hành tinh trên quỹ đạo xung quanh Mặt trời, người ta thay hình ảnh của khí quyển xung quanh Trái đất: các phân tử không khí bị chuyển động nhiệt làm cách xa nhau và bị sức hút của Trái đất kéo xuống mặt đất. Giống như áp suất giảm theo độ cao, trong nguyên tử, mật độ electron giảm khi chúng xa nhân. Nhưng các electron lại đẩy nhau vì không mang điện tích giống nhau, và vì ly do lượng tử, hai electron giống nhau không thể ở cùng chỗ. Dựa vào tia X, các nhà tinh thể học đã lập bản đồ electron giống như bản đồ địa lý để các nhà lý thuyết có thể từ đó tính toán dựa vào cơ học lượng tử. Ở đây nhân nguyên tử tương ứng với một đỉnh mật độ, và toàn bộ vùng mà các electron dễ bị nhân này hút thì giống như một cái chậu úp. Toàn bộ nhân và mật độ eletron trong chậu xác định nguyên tử trong phân tử. Cách tiếp cận topo này đã được nhà khoa học Canada, Richard Bader đề xuất và đầu những năm 1990. Khi ấy người ta nói đến ''con đường liên kết'', tương ứng với ''đường phân thủy'' giữa các nguyên tử, chứ không phải là liên kết. Ngoài ra, con đường này không phải lúc nào cũng là đường thẳng giữa hai nguyên tử. Trong một phản ứng hóa học có các liên kết hợp rồi lại tan thì sự liên kết có thể chấp nhận một dị dạng. Cách áp dụng toán học bổ sung, như xét đến sức đẩy giữa hai electron, cho phép tìm lại những dạng gần gũi hơn cách biểu thị thông thường của các nhà hóa học.




Nguồn: bachkhoatrithuc.vn/encyclopedia/1891-02-633463605892968750/Lien-ket-hoa-hoc/Co-the-coi-vat-ly-cung-c...


Chưa có phản hồi
Bạn vui lòng Đăng nhập để bình luận