Сеть водородных связей в воле. Красные кружки — атомы кислорода, белые — атомы водорода, синие линии обозначают водородные связи

единённых связью. Её можно из­мерить экспериментально. Обычно длина ковалентной связи составляет 0,1—0,2 нм. Самая короткая связь — 0,074136 нм — в молекуле дейтероводорода HD. Длина вандерваальсовой связи может достигать нескольких

ИОННАЯ СВЯЗЬ

Ионная связь возникает при электростатическом притяжении положитель­но и отрицательно заряженных ионов — катионов и анионов, В отличие от ковалентной, ионная связь не имеет направленности, так как сила при­тяжения ионов зависит только от расстояния между ними и не зависит от их взаимной ориентации.

Этот тип связи реализуется во многих кристаллических веществах — щелочах (К⁺ОН^-), солях

(Na⁺Cl^-, Ag⁺NO₃^-), основных оксидах (Mg²⁺O^2-, Cu²⁺O^2-), карбидах (Ca²⁺C₂^2-), нитридах (Li⁺₃N^3-) и т. д. Наиболее устойчи­вая кристаллическая структура образуется, когда катион и анион имеют близкие размеры. Число ближайших соседей данного иона называется его координационным числом.

Ионную связь можно рассматривать как предельный случай полярной ковалентной связи, когда электронная пара полностью смещается к од­ному из атомов. В действительности такого полного смешения никогда не происходит. Например, в кристаллах NaCl реальные заряды на атомах составляют +0,92 и -0,92, а не +1 и -1, как это обычно считается.

МНОГОЦЕНТРОВЫЕ СВЯЗИ

Классические теории трактуют химическую связь как взаимодействие двух атомов. Однако открыто уже до­вольно много необычных молекул, в которых химиче­ская связь возникает сразу между несколькими ато­мами. Такие связи называют многоцентровыми.

Простейший пример молекулы с трёхцентровой свя­зью — ион метония СН⁺₅. В нём три из пяти атомов во­дорода связаны с центральным атомом углерода обыч­ной ковалентной связью. Два других атома водорода удалены от атома углерода на большее расстояние. Трёхцентровую связь между этими атомами осуществляют всего два электрона: один из них предоставлен углеродом, а другой — водородом.

Трёхцентровую связь иногда обозначают треугольником, в вершинах которого находятся связанные атомы.

В молекуле ферроцена, или дициклопентадиенилжелеза Fe(C₅H₅)₂, атом Fe, расположенный между двумя циклопентадиенильными кольцами, одновременно связан со всеми десятью атомами углерода обоих колец. Связь между этими 11 атомами осуществляют 12 p-электронов двух ароматических колец.

В металлах электронное облако связывает между со­бой все атомы — это пример многоцентровой связи.

С открытием многоцентровых связей под химиче­ской связью стали понимать коллективное взаимодей­ствие ядер и электронов, описываемое теорией моле­кулярных орбиталей.