40
атома, которые пропорциональны величине 25/ПИ атома. Вертикальными
штрихами на схемах обозначены центры масс протонов двух валентных диполей,
принадлежащих соединяющимся атомам.
На рис. 8 (1) приведена схема диполь-дипольного или квадрупольного
взаимодействия между двумя атомами Н при образовании молекулы Н
2
. Из схемы (1)
видно, что электроны квадруполя располагаются на линии центра масс протонов, и
они находятся на одинаковом расстоянии от протонов. Квадруполь межатомной связи
симметричен. На рис. 8 (2) приведена схема взаимодействия атома Н и атома F.
Видно, что оба электрона квадруполя располагаются ближе к протону атома F, тогда
как при взаимодействии атомов Н и Cl, электроны квадруполя находятся в несколько
смещенном положении к протону атома Н (3). Эти примеры относятся к атомам с
достаточно близкими ПИ.
Рассмотрим схемы связей между атомами, имеющими большую разницу в
величинах ПИ. На рис. 8 (4) дана схема диполь-дипольной или квадрупольной
связи между атомами Na и F. Видно, что электроны квадруполя расположены
далеко от протона атома Na и близко к протону атома F, то есть к атому с большей
величиной силового поля. Происходит поляризация межатомного квадруполя, но
никакого перехода электрона от одного атома к другому не происходит и ионов не
образуется. Аналогичная картина наблюдается и в случае взаимодействия атомов
Na и Cl (5).
Помним, что рассматриваемые валентные диполи находятся на внешних краях
кристаллов атомов и представляют собой мостик между соединяющимися атомами.
В этой связи отметим, что при рентгеновском методе определения размеров атомов
(с последующим математическим обсчетом) и составлении электронных карт
обнаруживается, что в случае NaF и NaCl имеется смещение электронной
плотности в сторону атомов F и Cl, которое интерпретируется как смещение или
переход электрона к F или Cl, что ведет к образованию положительного и
отрицательного ионов, то есть является подтверждением наличия ионной связи
между атомами.
1,92
1,4
4,86
1,83
1,83
1,83
1,4
1,83
1,92
4,86
Рис. 8. Схема диполь-дипольного (квадрупольного) взаимодействия двух
атомов.