Модель соединения атомов в молекулы -22



Предыдущая публикация получила отрицательную оценку с формулировкой «зачем здесь размещать столь элементарные вещи». Поэтому я сразу предупреждаю, что данный материал предназначен, в первую очередь, для школьников, начинающих изучать химию. А также для тех, кому этот предмет был непонятен в школьные годы. Я бы поместил статью на популярном специализированном ресурсе для школьников, если бы он существовал.

И да, я в курсе существования модели атома, в которой электрон представляет собой волну вероятности, расположенную вблизи ядра. Но школьнику, как правило, трудно представить себе то, как вероятность может соединять атомы в молекулы. Поэтому излагаю «на пальцах».

Соединение атомов в молекулы

Наш мир не существует в виде отдельных атомов, они каким-то образом соединяются друг с другом. Каким именно?

Возьмем два атома водорода. Каждый из них содержит по одному протону и по одному электрону, поэтому суммарный заряд каждого из этих атомов равен нулю.

Закон Кулона

F = k*q1*q2/r^2

говорит нам, что нейтральные тела не должны притягиваться друг к другу

(q1 = 0, q2 = 0).

А значит, водород (и любой другой химический элемент) должен существовать только в виде атомов, и никогда не соединяться в молекулы. На самом же деле атомы водорода всегда соединяются попарно. Почему?

Давайте возьмем два отрезка металла, и расположим их параллельно на небольшом расстоянии друг от друга.



Оба отрезка содержат одинаковое количество протонов и электронов, следовательно, суммарный заряд каждого из них равен нулю. А значит, они не имеют причин для взаимного притяжения.

Мы знаем, что в металлах часть внешних электронов покидает свои атомы и свободно гуляет между ионами (покинутыми атомами) кристаллической решетки металла. И распределены эти электроны, в среднем, равномерно.

Представьте себе, что нам удалось каким-то образом переместить часть этих свободных электронов в левую часть нижнего отрезка металла. При этом в его правой части окажется дефицит электронов.



Мы получили так называемый диполь: левая часть отрезка заряжена отрицательно, правая – положительно. Отлично. А что будет происходить в верхнем отрезке? Мы знаем, что одноименные заряды отталкиваются друг от друга, а противоположные — притягиваются. Следовательно, электроны верхнего отрезка, отталкиваясь от электрических полей электронов нижнего отрезка, уйдут в правую часть. То есть, картина распределения электронов в этих двух отрезках металлов станет зеркальной:



Такое влияние заряженных предметов на соседние предметы, приводящее к перераспределению зарядов в них, называется электростатической индукцией.

Теперь самое интересное: положительно заряженные ядра атомов в левой части верхнего отрезка оказались напротив электронов, собранных в левой части нижнего отрезка. А противоположные заряды притягиваются. Значит, левые части отрезков начнут притягиваться друг к другу!

То же самое будет происходить в правой части отрезков – только зеркально. И правые концы отрезков также будут притягиваться друг к другу. Чудесно, не так ли? Перераспределение зарядов внутри одного из отрезков проводников, привело к взаимному притяжению этих двух отрезков!

А что произойдет, если теперь переместить свободные электроны нижнего отрезка в его правый конец? Тогда свободные электроны верхнего отрезка переместятся в левый конец. То есть, перемещая электроны туда – сюда в одном из отрезков, мы заставляем перемещаться электроны соседнего отрезка, никак не связанного с первым! Такое влияние перемещения электронов в одном проводнике на перемещение электронов в соседнем проводнике называется электродинамической индукцией.

Хотя это и не относится к нашей теме, отметим, что мы с вами в несколько упрощенном виде изучили, как работает антенна и приемник при радиопередаче.
Мы можем расположить эти два отрезка металла иначе – торцами друг к другу:



Если мы сумеем переместить электроны, допустим, в правую часть левого отрезка, электроны правого отрезка, отталкиваясь от них, также переместятся в правую часть правого отрезка:



И в этом случае эти два отрезка металла начнут притягиваться друг к другу, так как их ближние концы имеют противоположный заряд. Следует особо обратить внимание на то, что во втором варианте расположения отрезков, сила их взаимного притяжения будет слабее, так как притягиваются только их встречные торцы, в то время, как при первом варианте расположения отрезков, притягивались друг к другу как левые, так и правые концы.

Но как это относится к соединению атомов? Давайте посмотрим на атом водорода. В нем имеется электрон, перемещающийся вокруг ядра. И если рядом окажется второй атом водорода, этот электрон заставит электрон соседа перемещаться примерно так же, как они перемещались в наших отрезках металла – пока электрон одного из атомов находится с одной стороны ядра своего атома, соседний будет вынужден находиться с противоположной стороны своего атома.

Здесь, разумеется, влияние не одностороннее, а взаимное – как первый электрон влияет на второй, так и второй влияет на первый. Но самое главное в том, что эти два атома будут притягиваться точно так же, как притягивались два куска металла во втором варианте их взаимного размещения (торцами друг к другу).

Суть такая же: электроны держатся подальше друг от друга, позволяя разноименным зарядам притягиваться друг к другу. Представьте себе, что электрон одного из атомов оказался между ядрами двух соседних атомов, в то время, когда электрон соседнего атома находился в противоположной, удаленной точке орбиты:



Теперь у нас есть отрицательно заряженный электрон, находящийся между двумя положительно заряженными ядрами атомов. Ядра обоих атомов притягиваются к этому электрону. Таким образом, электрон в данный момент связывает два атома.

Расстояние между ядрами атомов больше, чем расстояние от каждого из ядер до электрона, находящегося между ними. А мы помним, что сила взаимодействия зарядов обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Поэтому, в данный момент, сила притяжения ядер к электрону больше, чем взаимное отталкивание ядер.

Но электроны постоянно перемещаются, и поэтому через некоторое время первый электрон покидает место между ядрами, зато туда перемещается второй электрон. В этот момент роль связующего переходит электрону второго атома (момент 3 на рисунке ниже).



Заметим, что в моменты времени, показанные на рисунках 2 и 4, между ядрами атомов нет электронов. В эти моменты ядра отталкиваются друг от друга. По этой причине расстояние между атомами колеблется — постоянно меняется в процессе вращения электронов вокруг ядер, но сохраняется ее средняя длина, называемая длиной связи. Длина связи – расстояние между ядрами атомов — индивидуальна для каждой пары видов атомов, объединенных в молекулу.

Электроны этих двух атомов в образовавшейся молекуле водорода стараются находиться как можно дальше друг от друга так же, как они делали это в отрезках металлов. За счет этого происходит их синхронизация – их расположение относительно друг друга на каждом обороте вокруг ядер примерно одинаково.

Это несколько напоминает коллективное исполнение вальса, когда пары вращаются с одинаковой скоростью таким образом, чтобы ни дамы, ни кавалеры никогда не оказывались рядом друг с другом, а всегда чередовались:



Данная статья — выдержка из книги «Понятная химия».

Вы можете помочь и перевести немного средств на развитие сайта



Комментарии (61):

  1. SeLarin
    /#19933212 / +5

    Ну зачем, зачем тратить время на то, в чем совершенно не разбираешься? Химические связи — это не электростатика, их образование объясняется квантовыми эффектами. В молекулах электроны перестают «двигаться» по атомным орбиталям, поскольку образуются орбитали молекулярные. Электроны в молекулах не «принадлежат» какому-то конкретному ядру, а «размазаны» между ними. Перечислять нюансы формирования химической связи можно ещё долго…
    Советую удалить пост пока не станет совсем поздно…

    • yulai-b
      /#19933254 / -9

      Ваш пост замечательно демонстрирует стиль мышления моих постсоветских соотечественников, который я называю «даже не пытайся». Именно он отличает нас от Запада.

      Разумеется, все написанное Вами верно в рамках современной модели. Но попробуйте донести материал до ребенка, используя вышеперечисленные термины.
      Можно вызубрить текст по учебнику, и повторять, как попка, совершенно не имея представления о предмете, что и происходит в 90% случаев. Но это не мой метод.

      Под выражением «пока не станет совсем поздно» вы подразумеваете «минусы»? Оценка окружающих — последнее, что меня интересует.

      • maxzhurkin
        /#19933268 / +4

        Ваше поведение замечательно демонстрирует модель поведения, которую можно было бы назвать «ломиться в несуществующий дверной проём вместо того, чтобы искать проём или перфоратор, а по пути рассказывать, что те, кто на это указывает, не имеют положительного мышления»

      • SeLarin
        /#19933350 / +3

        «Доносить материал» до детей с использованием вашей модели нельзя, потому что она примитивная, банальная и не соответсвует действительности. Вообще, подход к обучению детей через примитивизацию научных представлений о мире — путь в никуда.

        • yulai-b
          /#19933370 / -2

          Возможно. Но тогда получается, что ВСЕ школьные учебники химии — путь в никуда, ибо там механизм соединения атомов в молекулы объясняется выражениями типа «атом стремится приобрести совершенную восьмиэлектроную конфигурацию», «атому проще присоединить один электрон, чем отдать семь» и т.д.

          • Kitsok
            /#19933380

            Мне кажется, лучше так, а потом сложнее и точнее с каждым шагом, чем модель, которая даёт ответ разом на всё вопросы, и при этом, кажется, исключает существование воды.

          • VT100
            /#19933612

            … путь в никуда, ибо там механизм соединения атомов в молекулы объясняется выражениями типа «атом стремится приобрести совершенную восьмиэлектроную конфигурацию», «атому проще присоединить один электрон, чем отдать семь»

            В том-то и дело, что в минимуме слов (подкреплённом видом таблицы Менделеева) даётся весь результат квантовости, гибридизации и проч.
            habr.com/ru/post/445026/#comment_19933212

            Если-бы Вы подумали над популяризацией с этой стороны, тогда — да. А так — скорее нет.

      • Rikkitik
        /#19933524 / +1

        Вы просто считаете детей тупыми, а на самом деле у них очень гибкое мышление, в которое они могут встроить любые модели. Только вот часто детям сперва дают «упрощёнку», которая почти полностью построена на аналогиях, понятных взрослому-учителю и требующих от ребёнка двойных усилий: усвоить базу аналогии, потом понять саму аналогию… а потом через пару лет выясняется, что это всё враньё, и надо его забыть, убить все нейронные связи с ним и вырастить новую модель. Это привлекательный для взрослого метод обучения, но по отношению к ребёнку это жестоко и неэффективно.

        PS Все известные мне учебники химии чрезвычайно плохи тем, что они развивают «магическое» отношение к химическим процессом: «Пишите катализатор над стрелочкой, он не расходуется, но зачем он, вам знать не нужно», «Угол между связями в этой молекуле больше, запомните его, но от чего он зависит, вам знать не надо».

        • yulai-b
          /#19933546

          Вы просто считаете детей тупыми

          Напротив. Поэтому я считаю, что желательно дать модель, которая может хоть что-то объяснить. Попробуйте опросить десяток выпускников обычных школ на предмет понимания механизма образования молекул. В лучшем случае, вы услышите мантры, приведенные выше — про квантовые явления и т.д. А после спросите, как РАБОТАЕТ этот квантовый механизм.

          Заметьте, что в этой модели нет ни магии, ни «стремления» атомов к чему-либо.

          • vbifkol
            /#19934126 / +3

            ИМХО, пусть лучше дети не знают, как оно устроено, чем «знают» бред на тему. В первом случае у них остается возможность таки узнать при необходимости, во втором — у них возникает ложная уверенность что они уже все знают и смело можно давать грант вот тому чувачку с фильтром для воды на новых физических эффектах.

          • Rikkitik
            /#19934154 / +3

            То есть, вы считаете, лучше ложно объяснить попроще «хоть что-то», а потом разрушить человеку сложившуюся картину тем, что на самом деле всё иначе и это объяснение работает только в паре случаев, приведённых для примера? Как по мне, лучше попытаться иначе объяснить то, чего не понимают, чем выдумывать что-то, формирующее ложное понимание. Так то и затенение солнца центрально-мировой горой проще понять, чем орбиты, но это не приближает к сути.

            Папа, а я не упаду с края земли? - Нет сынок, это фантастика. Там же стенка сундука.
            image

          • AN3333
            /#19934342 / +1

            Заметьте, что в этой модели нет ни магии, ни «стремления» атомов к чему-либо.

            Магия на месте. Плюсик почему-то стремиться к минусику.

            Вам почему-то нравятся одни постулаты и не нравятся другие. В химии сродство это самое что ни на есть общеупотребительное понятие. Оно вовсе не магическое. Есть такие наблюдения. Из них можно делать выводы.

        • AN3333
          /#19934274

          Это привлекательный для взрослого метод обучения

          Почему?

    • K1804
      /#19933522

      В молекулах электроны перестают «двигаться» по атомным орбиталям, поскольку образуются орбитали молекулярные.

      Вы наверно хотели сказать валентные электроны.

  2. VaskivskyiYe
    /#19933622 / +2

    Вопросы про модель:

    1. Ваша модель, случайно, не противоречит существованию атомных ядер с больше чем одним протоном? А то она построена исключительно на законе Кулона.
    2. Представим, что ответ на предыдущий вопрос — нет. Покажите, пожалуйста, схематически как будет выглядеть положение электронов «на орбитах» для больших атомов в зависимости от времени (у вас как-раз такой рисунок в статье есть). К примеру, в молекуле кислорода.
    3. А теперь обьясните существование озона, пожалуйста. Всё ещё в рамках модели из статьи. А ещё молекул из разных атомов и количество атомов увеличивайте.

    И почитайте где-нибудь, что такое отрезок и есть ли у него торец. Да и не только об этом.

    Может, просто проблема не в школьных учебниках? Да, они зачастую ужасны. Но вы своей статьей «для школьников, начинающих изучать химию» не помогли, а написали ещё одно «ужасное пособие». А семиклассник, который в школе начал изучать химию, к счастью, о ней вряд ли не узнает.

  3. customizer
    /#19933674 / -1

    В статье вы пишете про «свободные электроны», как вы их себе представляете?
    Если они «свободные», то они должны свободно перемещаться под действием магнитного поля Земли. В направлении полюсов. Т.е. предположим что скорость «свободного электрона» равна скорости пешехода — 5 километров в час. Магнитное поле Земли было открыто лет 100-150 назад (давайте притворимся что его раньше не было). Теперь 100 лет умножаем на число дней в году, затем на число часов в сутках, на скорость…
    Похоже на экваторе не должны работать никакие компьютеры, утюги, машины и т.д.
    Такая версия «свободы» электронов неправильная. Что-то должно их ограничивать. Но тогда как распространяются электромагнитные волны? Почему бывает молния?
    Все эти вопросы с зарядом, моделью атома и т.д. не так просты, как кажутся. Вроде бы и автор модели атома при её презентации говорил о том, что эта модель несостоятельна. Но гипотеза была принята, так как не было других, которые бы объясняли создавшую ситуацию лучше.
    Но все равно это гипотеза, т.е. предположение.
    Про заряд и электрический ток вообще — песня. Вся электротехника основана на практике, теоретического обоснования заряда пока нет. Более того, в реальности существование электрона тоже никем не доказано.
    Понятно ваше стремление хоть как-то обосновать данные вопросы. Но все-же ваше обоснование хуже уже имеющихся в учебниках физики и химии.

    • Sirion
      /#19933694 / +1

      Вся электротехника основана на практике, теоретического обоснования заряда пока нет. Более того, в реальности существование электрона тоже никем не доказано.
      А можно с этого места поподробнее?

      • customizer
        /#19934294 / -5

        Ну так расскажите, что такое заряд? А также приведите реальный пример существования электрона.

        • akhalat
          /#19934332 / +2

          Более того, в реальности существование электрона тоже никем не доказано.

          опа, новые откровения

          ладно, в соседней теме в черных дырах и кварках сомневались, А тут уже дальше дело пошло, оказуется и у электронов нет «физического смысла»

        • Sirion
          /#19934368 / +2

          Кхм. Позвольте уточнить, вы сомневаетесь в существовании именно электронов или вообще всех сущностей, которые не можете увидеть глазами и потрогать руками?

          • customizer
            /#19934442 / -5

            Да, я сомневаюсь в существовании электронов в виде мелких трехмерных шариков.
            А вы так и не ответили, что такое заряд и не привели никаких доказательств существования электронов.
            Я понимаю, что вы не можете это сделать, сложно доказать то, что не существует.

            • Sirion
              /#19934472 / +2

              Да, я сомневаюсь в существовании электронов в виде мелких трехмерных шариков.
              Вы таки не поверите, но вся прогрессивная общественность в этом сомневается. Для элементарных частиц уже слишком сильны квантовые эффекты, чтобы считать их «мелкими трёхмерными шариками».

              • customizer
                /#19934500 / -4

                А в чем тогда ваши вопросы и где же ваши ответы. Сливаетесь?
                Ладно, про электроны вы со мной согласились, но где ваше объяснение, что такое заряд? Поделитесь уж своими гениальными догадками.

                • Sirion
                  /#19934532 / +1

                  С чем конкретно, по вашему мнению, я согласился? Я сказал, что никто не считает электроны шариками. Я не сказал, что они не существуют.

                  Что касается второго вопроса — ну…

                  Электри?ческий заря?д (коли?чество электри?чества) — это физическая скалярная величина, определяющая способность тел быть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии.

                  • customizer
                    /#19934582 / -2

                    Ну хорошо, не согласились, тогда расскажите кто и где доказал физическое существование электрона? Ведь все это догадки, предположения и т.д., не так ли?
                    А про заряд вы привели простой набор слов, не обозначающий ровным счетом ничего. Грубо говоря, это «отмазка».

                      • customizer
                        /#19934648 / -5

                        А где в этой статье Википедии доказательство физического существования электрона? Ну кроме «громкого» названия.
                        Таким образом, можно доказать и существование Деда Мороза на пару с Гарри Поттером. Ладно уж, отдыхайте, замучились наверное гуглить.

                        • Sirion
                          /#19934744

                          Позвольте мне зайти издалека. Как вы полагаете, существуют ли звёзды?

                          • akhalat
                            /#19934810 / +1

                            Не так давно, даже электронные орбитали «сфотографировали» туннельной микроскопией: www.jetpletters.ac.ru/ps/2046/article_30824.pdf. А картинки реальной решетки графена там вообще просто шик!
                            А про заряд вообще смешно: если вы признаете электростатические явления, то автоматически признаете и заряд — это мера способности тела участвовать в таких явлениях.

                            • customizer
                              /#19935120 / -3

                              Действительно смешно. Ведь вопрос то и заключается в том, что такое электростатические явления, чем они порождены, т.е. что такое заряд?
                              А у вас получается — что такое веревка? — веревка это «вервие» простое.
                              А с «фотографиями» тоже прокол, где там конкретно электрон?
                              Вы тоже как и Sirion не понимаете, что четкого и недвусмысленного представления атома на сегодняшний день нет? Всегда находится какое-либо противоречие. А это свидетельствует об ошибке.
                              Ладно, мне жаль, но у меня уже без десяти полночь, пора бай-бай.

                              • Sirion
                                /#19935176

                                Ответьте на вопрос. Существуют ли звёзды?

                              • akhalat
                                /#19935866 / +2

                                Электростатические явления с лихвой описываются электронами, каждый из которых имеет заряд. Что подтверждено бесчисленным количеством экспериментов и приложений.

                                А с «фотографиями» тоже прокол, где там конкретно электрон?

                                Надо знать что представляет из себя электрон по современным физическим представлениям, тогда моментально увидите.
                                Хотя, треки в камере Вильсона — тоже прямое свидетельство существования электронов, их «фотография».
                                что такое электростатические явления, чем они порождены

                                Фундаментально, хороший вопрос. Электромагнитные взаимодействия — одно из четырех (условно) фундаментальных взаимодействий. Вот оказывается все виды взаимодействий (по крайней мере, наблюдаемых на всем протяжении опыта человечества) можно свести к определенному набору, и электрические будут одними из них. Откуда они берутся: из свойств и симметрий нашего пространства и из законов математики. Грубо говоря, если ограничиться определенными требованиями, существует не так много математических конструкций, соответствующих определенных взаимодействиям, и электромагнитные будут как раз одной из них. Конечно, есть попытки описать всё ещё на более глубоком уровне, теории струн и прочее, но они пока никак не наблюдаемы, потому и остаются в рамках гипотез.
                                что четкого и недвусмысленного представления атома на сегодняшний день нет?

                                То что лично у вас его нет, я догадывался. Но за всех говорить не стоит.
                                А это свидетельствует об ошибке.

                                В первую очередь это свидетельствует о непонимании принципов науки. Наука никогда не даёт полного и абсолютного ответа, у любой теории есть границы применимости, обнаружение которых даёт новую теорию, в чём и состоит развитие науки. Другое дело, что сегодняшние теории развиты настолько глубоко, что никак не могут найти экспериментов, в которых достигались бы их границы, и уж тем более это не связано с какими-то «представлениями об атоме». Над поисками пресловутой «новой физики» бьются уже давно, и пока вот всё никак.

                                • customizer
                                  /#19936662 / -2

                                  Про электростатику. Я уже задавал вопрос про электростатику, здесь где-то на Хабре, думаю надо повторить, так как ответа не дождался:
                                  Предположим, мы гладим утюгом ткань из синтетики — утюг заряжается статическим электричеством в одной полярности, ткань, соответственно в другой. Далее, сворачиваем ткань пополам и слышим щелчок разряда. Почему? Как изменилась полярность на одной из половин ткани, ведь она была заряжена одним зарядом?
                                  По поводу камеры Вильсона. Вспомните соотношение между диаметром трека и гипотетическим размером гипотетического электрона. Похоже что этот опыт говорит против электрона как одиночной частицы, но свидетельствует за серию процессов последовательной передачи заряда.
                                  Про научные принципы. Я про них не знаю ничего, я простой рабочий. Но изредка читаю книжки и понимаю, что ученые такие же люди, как и журналисты. Кто больше заплатит, тот и будет задавать тон в науке. Поиски истины для науки дело десятое.
                                  А то, что не могут найти «новой физики», так ошибка сделана очень давно, больше ста лет, и поэтому чтобы найти её, нужно откатываться очень далеко.

                                  • Sirion
                                    /#19936770 / +1

                                    Ладно, батенька. Я вижу, сократическая беседа у нас не получится. Раз вы «простой рабочий», я вам скажу по-простому. Основное отличие научного метода от других способов мышления состоит в одной совершенно элементарной вещи: научный метод работает. Точнее говоря, в каждую эпоху научный метод — это тот способ мышления, который работает лучше всего. Если бы смартфон можно было создать с помощью толкования Библии, а физики могли лишь исчислять атомы на острие иглы и придумывать всякие несуществующие электроны — значит, христианская герменевтика была бы наукой, а физика — мракобесием. Но на практике всё обстоит наоборот — а значит, в физике таки что-то есть. Она не претендует на окончательность знания, но если кто-то знает лучше — он должен доказать это. Я имею в виду, чем-то посущественнее, чем комментарий на хабре.

                                    Может быть, электронов не существует. Я после университетского курса философии очень легко отношусь к таким предположениям. Может быть, и хабра не существует, просто коллективная иллюзия такая. Однако из представления о том, что электрон существует, вырос такой охренительный, пардон май френч, технологический прогресс, что, судя по всему, это представление очень продуктивно, и не стоит от него так запросто отмахиваться.

                                    Раз вы любите читать книжки, почитайте что-нибудь про эффект Даннинга-Крюгера. Там нет ответа на ваши вопросы про утюг и всё такое, но есть кое-что про правильное отношение к таким вопросам.

                                    • customizer
                                      /#19939902

                                      А ответ про утюг значит не гуглится? Поэтому метод copyPaste не работает. А подумать головой, ведь ответ несложен и университетского образования должно хватать?
                                      Ладно, вот как закончу перевод документации по three.js и svg.js, то постараюсь написать статью про это, здесь на Хабре. Всего хорошего.

                                      • Sirion
                                        /#19940082 / +1

                                        А смысл мне отвечать? Тут проблема не в утюге, а в образе мышления. Если вы нашли «противоречие» и сразу считаете, что вы самый умный, а все остальные дураки, то его устранение принципиально ничего не изменит, вы просто найдёте новое. Я это проходил. Меня, правда, математика не устраивала, а не физика. И мне было 13 лет. Но суть та же.

                                        Когда вы научитесь сперва искать ошибку в своих рассуждениях, потом искать её ещё раз, и только раза с двадцатого начинать бросаться громкими заявлениями о ниспровержении официальной науки — тогда уже можно будет поговорить об утюгах.

                                  • roscomtheend
                                    /#19937092 / +3

                                    > Но изредка читаю книжки и понимаю, что ученые такие же люди, как и журналисты.

                                    Тут такое дело — книжки разные люди пишут, некоторые даже считают себя учёными, некоторые даже академиками (РАЕН), но в книжке можно написать что угодно. Так что вы неверные выводы смогли сделать из неверных предпосылок.

  4. ru1z
    /#19933792

    А почему вы решили, что ваше обьяснение лучше, чем в школьных учебниках?
    Как мне кажется, вы свой «контрудар» не туда направили. 99,9% учебников от неспециалистов (в учебном предмете и педагогике) будут ужасны. ?Популяризация — сложная штука сама по себе (есть недавний ужасный пример — книга «Просто химия»). Не нужно этого делать. Основная проблема не в учебниках, а в слабой подготовке учителей.

  5. CorneliusAgrippa
    /#19933840

    Если принять вашу аналогию с притягивающимися отрезками металла, то легко можно представить еще один отрезок металла (такой же диполь) который притягивается к первым двум, далее еще один и т.д. (кстати, ионные кристаллы примерно так и сформированы). Почему тогда молекула водорода ограничена двумя атомами? Согласно вашей теории атомы водорода должны слипаться в огромные кучи — ну как коллективное исполнение вальса. Но мы этого не наблюдаем. Почему?

    Попытка объяснить явления микромира с позиции классической физики зашла в тупик в конце 19 века, для выхода из этого тупика и была предложена квантовая механика. Зачем опять идти в тот же тупик?

  6. third112
    /#19934516 / +6

    В вузе, а тем более в школе, начинать изучение химии с достаточно подробного изучения кв. механики методически не оправдано из-за сложности последней + еще нужны дополнительные математические знания. Авторитетные учебники химии решают эту проблему в ряде случаев просто ссылаясь на выводы квмех не вдаваясь в детали. Используются и очень упрощенные модели, нпр., шаростержневые. Причем используются не только в обучении, но и в современных хим. исследованиях, нпр., структурная теория органической химии. Для расчетов нередко используют упрощенное представление молекулы молекулярным графом.

    Математическая химия допускает построение моделей без привлечения квантовой механики.

    Если автор обсуждаемой статьи считает, что ему удалось найти лучшую, чем существующие, методику преподавания химии, то надо провести сравнение этой методики с наиболее известными из существующих. Без такого сравнения предлагаемая методика выглядит неудачной попыткой изобретения велосипеда. Где ряд предлагаемых модельных «упрощений» выглядит грубо ошибочным, не разъясняющих, а наоборот туманящих дорогу к цели.

  7. ivananashkin
    /#19935028

    Приведенная тут модель максимум может объяснить дисперсионную составляющую межмолекулярного взаимодействия (это где мягкое притягивание со степенью 6 от расстояния). Отталкивание уже с квантовой механикой связано и более сложное явление.

  8. yulai-b
    /#19936310 / -4

    Вы живёте в квартире. 90% времени проводите в спальне. 3% в туалете и 7% — на кухне. Ваше пребывание в двух последних местах оставляет запах — след вашего присутствия. С точки зрения тормознутого наблюдателя, вы выглядите как облако, размазанное между этими тремя местами. Однако, наличие запахов на кухне и в туалете возможно объяснить только тем, что вы там бываете время от времени.
    Предлагаемая в статье модель, по сути, отличается от канонической только тем, что рассматривает ситуацию "покадровой". А Большие Умные дяди говорят, что так нельзя.

    • AN3333
      /#19936886 / +2

      Она отличается не покадровостью. Описанных кадров просто нет. Не только в природе, но и в приближениях. Чистая фантазия.

      Если хочется наглядности, можно посмотреть на то какие модели предлагались, но не получили распространения. Например то, что столько лет рекламировал Гиллеспи.

  9. VT100
    /#19936584

    У автора большие планы: sites.google.com/site/kontrudar13

    • Sirion
      /#19936786 / +1

      Да, я уже прочитал и взгрустнул. Намерения-то благие…

  10. yulai-b
    /#19937196 / -1

    Ок, господа, готов рассмотреть ваши представления о механизме соединения в молекулу двух атомов водорода, к примеру.

    • yulai-b
      /#19937220 / -2

      И, пожалуйста, без отсылок. Коротко суть своими словами.

      • Sirion
        /#19937246 / +1

        Окей гугл квантовая механика за пять минут.

      • AN3333
        /#19937326

        Почему бы не рассмотреть представления Льюиса?
        Кстати, а может ли быть что-то проще?

      • AN3333
        /#19937364

        Между прочим, я серьёзно. Представления о спаривании электронов.
        Льюис для химических связей.
        Гиллеспи для стереохимии.

        • yulai-b
          /#19937934 / -1

          Отличие той модели состоит в том, что пара электронов вращается вокруг оси, связывающей ядра атомов.


          И там же есть замечательная фраза: "Концепции электронной теории химической связи и её квантовомеханического дополнения — теории валентных схем оказалась не применимыми для описания структуры «неклассического» иона — молекулярного иона водорода H2+ — молекулярного соединения, образованного единственным электроном. В молекулярном ионе водорода H2+ нет ни дублета электронов, нет ни компенсации спинов электронов, нет ни перекрывания атомных орбиталей, которые образуют ковалентную связь, поскольку в системе присутствует лишь единственный электрон. Тем не менее, молекулярный ион водорода H2+ является устойчивым соединением[3]."

    • Sirion
      /#19937242 / +2

      А почему бы вам не рассмотреть научные представления?

      • yulai-b
        /#19937824 / -1

        Теплоемкость, степени свободы, ни слова о механизме связи атомов

        • Sirion
          /#19937874 / +1

          В общем-то, вся суть в одном предложении:

          Если два атома связались в двухатомную молекулу, то такое их расположение энергетически выгодно.
          Любая система стремится к состоянию с минимальной энергией.

          • yulai-b
            /#19937986 / -1

            Это не противоречит описанной выше модели. При соединении двух атомов в молекулу, между ядрами образуется область с отрицательным зарядом (из-за того, что там электроны бывают чаще, чем в других местах). В эту область и падают ядра.

            • Sirion
              /#19938008 / +1

              Так что там, говорите, с молекулами H3?

              • AN3333
                /#19938504

                Речь шла о простом объяснении для школьников. А оказалось, что это новая универсальная модель химической связи…

                • yulai-b
                  /#19942686 / -1

                  Мопед не мой.

                  • Rikkitik
                    /#19942842

                    Мопед-то не ваш, а вот попытки «просто объяснить» другим вещи, которые вы сами пока не поняли — эти попытки только ваши.

            • Rikkitik
              /#19942834

              Вы путаете причиеы и следствия и не понимаете, что попытка рисовать орбиты как раз мешает понимать вероятностную природу электронов и то, что «места их наиболее частого нахождения» лежат не просто на пересечении кругов орбит. Со своими круговыми орбитами вы уже никак не объясните ароматические углеводороды с обобществлёнными электронами или цепочки с несимметричными связями типа Н-С=С-Н, не объясните, почему бывают разные энергии, длины и углы связей. Ваша аналогия роботает только с несколькими самыми простыми молекулами, а для остальных всё равно надо разбираться нормально. Так зачем вообще городить огород, сперва внушая неверное понимание, а потом исправляя? Это порождает только путаницу и недоверие.