Liaison ionique

(des matériaux du site http://www.hemi.nsu.ru/ucheb138.htm ont été utilisés)

La liaison ionique se produit par attraction électrostatique entre des ions de charges opposées. Ces ions se forment à la suite du transfert d’électrons d’un atome à un autre. Une liaison ionique se forme entre des atomes qui présentent de grandes différences d'électronégativité (généralement supérieures à 1,7 sur l'échelle de Pauling), par exemple entre les atomes de métaux alcalins et d'halogène.

Considérons l'apparition de liaisons ioniques en utilisant l'exemple de la formation de NaCl.

À partir de formules électroniques d'atomes

Na 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 et

Classe 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5

On peut voir que pour compléter le niveau externe, il est plus facile pour un atome de sodium d’abandonner un électron que d’en gagner sept, et pour un atome de chlore, il est plus facile de gagner un électron que d’en gagner sept. Dans les réactions chimiques, l’atome de sodium cède un électron et l’atome de chlore le prend. En conséquence, les couches électroniques des atomes de sodium et de chlore sont transformées en couches électroniques stables des gaz rares (configuration électronique du cation sodium

Na + 1s 2 2s 2 2p 6,

et la configuration électronique de l'anion chlore est

Cl – - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6).

L'interaction électrostatique des ions conduit à la formation d'une molécule de NaCl.

La nature de la liaison chimique se reflète souvent dans l'état d'agrégation et les propriétés physiques de la substance. Les composés ioniques tels que le chlorure de sodium NaCl sont durs et réfractaires car il existe de puissantes forces d'attraction électrostatique entre les charges de leurs ions « + » et « – ».

L’ion chlore chargé négativement attire non seulement « son » ion Na+, mais aussi les autres ions sodium qui l’entourent. Cela conduit au fait qu'à proximité de chacun des ions, il n'y a pas un ion de signe opposé, mais plusieurs.

La structure d'un cristal de chlorure de sodium NaCl.

En fait, il y a 6 ions sodium autour de chaque ion chlore et 6 ions chlorure autour de chaque ion sodium. Cet empilement ordonné d’ions s’appelle un cristal ionique. Si un seul atome de chlore est isolé dans un cristal, alors parmi les atomes de sodium qui l'entourent, il n'est plus possible de trouver celui avec lequel le chlore a réagi.

Attirés les uns vers les autres par des forces électrostatiques, les ions sont extrêmement réticents à changer d'emplacement sous l'influence d'une force extérieure ou d'une augmentation de la température. Mais si le chlorure de sodium fond et continue d’être chauffé sous vide, il s’évapore, formant des molécules diatomiques de NaCl. Cela suggère que les forces de liaison covalente ne sont jamais complètement désactivées.

Caractéristiques de base des liaisons ioniques et propriétés des composés ioniques

1. Une liaison ionique est une liaison chimique forte. L'énergie de cette liaison est de l'ordre de 300 à 700 kJ/mol.

2. Contrairement à une liaison covalente, une liaison ionique est non directionnelle car un ion peut attirer vers lui des ions de signe opposé dans n’importe quelle direction.

3. Contrairement à une liaison covalente, une liaison ionique est insaturée, car l'interaction d'ions de signe opposé ne conduit pas à une compensation mutuelle complète de leurs champs de force.

4. Lors de la formation de molécules avec une liaison ionique, aucun transfert complet d'électrons ne se produit. Par conséquent, les liaisons ioniques à cent pour cent n'existent pas dans la nature. Dans la molécule NaCl, la liaison chimique n’est qu’à 80 % ionique.

5. Les composés comportant des liaisons ioniques sont des solides cristallins qui ont des points de fusion et d’ébullition élevés.

6. La plupart des composés ioniques sont solubles dans l’eau. Des solutions et des fusions de composés ioniques sont réalisées courant électrique.

Connexion métallique

Les cristaux métalliques sont structurés différemment. Si vous examinez un morceau de sodium métallique, vous constaterez que son apparence est très différente de celle du sel de table. Le sodium est un métal mou, facilement coupé au couteau, aplati au marteau, il peut être facilement fondu dans une tasse sur une lampe à alcool (point de fusion 97,8 o C). Dans un cristal de sodium, chaque atome est entouré de huit autres atomes similaires.

Structure cristalline du Na métallique.

La figure montre que l’atome de Na au centre du cube a 8 voisins les plus proches. Mais on peut en dire autant de n’importe quel autre atome d’un cristal, puisqu’ils sont tous identiques. Le cristal est constitué de fragments répétitifs « à l’infini » montrés sur cette figure.

Les atomes métalliques au niveau d'énergie externe contiennent un petit nombre d'électrons de valence. L’énergie d’ionisation des atomes métalliques étant faible, les électrons de valence sont faiblement retenus dans ces atomes. En conséquence, des ions chargés positivement et des électrons libres apparaissent dans le réseau cristallin des métaux. Dans ce cas, les cations métalliques sont situés dans les nœuds du réseau cristallin et les électrons se déplacent librement dans le champ des centres positifs, formant ce qu'on appelle le « gaz électronique ».

La présence d’un électron chargé négativement entre deux cations provoque une interaction de chaque cation avec cet électron.

Ainsi, La liaison métallique est la liaison entre les ions positifs dans les cristaux métalliques qui se produit par l'attraction d'électrons se déplaçant librement dans le cristal.

Puisque les électrons de valence dans un métal sont répartis uniformément dans tout le cristal, une liaison métallique, comme une liaison ionique, est une liaison non directionnelle. Contrairement à une liaison covalente, une liaison métallique est une liaison insaturée. Une liaison métallique diffère également d’une liaison covalente par sa résistance. L'énergie d'une liaison métallique est environ trois à quatre fois inférieure à l'énergie d'une liaison covalente.

En raison de la grande mobilité du gaz électronique, les métaux se caractérisent par une conductivité électrique et thermique élevée.

Le cristal métallique semble assez simple, mais en réalité sa structure électronique est plus complexe que celle des cristaux de sel ioniques. Il n’y a pas assez d’électrons dans la couche électronique externe des éléments métalliques pour former une liaison covalente ou ionique « octet » à part entière. Par conséquent, à l’état gazeux, la plupart des métaux sont constitués de molécules monoatomiques (c’est-à-dire d’atomes individuels non connectés les uns aux autres). Exemple typique- des vapeurs de mercure. Ainsi, la liaison métallique entre les atomes métalliques ne se produit qu’à l’état d’agrégation liquide et solide.

Une liaison métallique peut être décrite comme suit : certains des atomes métalliques du cristal résultant cèdent leurs électrons de valence à l'espace entre les atomes (pour le sodium, c'est... 3s1), se transformant en ions. Puisque tous les atomes métalliques d’un cristal sont identiques, chacun a la même chance de perdre un électron de valence.

En d’autres termes, le transfert d’électrons entre les atomes métalliques neutres et ionisés s’effectue sans consommation d’énergie. Dans ce cas, certains électrons finissent toujours dans l’espace entre les atomes sous forme de « gaz électronique ».

Ces électrons libres maintiennent premièrement les atomes métalliques à une certaine distance d’équilibre les uns des autres.

Deuxièmement, ils confèrent aux métaux un « éclat métallique » caractéristique (les électrons libres peuvent interagir avec les quanta de lumière).

Troisièmement, les électrons libres confèrent aux métaux une bonne conductivité électrique. La conductivité thermique élevée des métaux s'explique également par la présence d'électrons libres dans l'espace interatomique - ils « réagissent » facilement aux changements d'énergie et y contribuent. transfert rapide en cristal.

Un modèle simplifié de la structure électronique d'un cristal métallique.

******** En utilisant le sodium métallique comme exemple, considérons la nature de la liaison métallique du point de vue des idées sur les orbitales atomiques. L'atome de sodium, comme beaucoup d'autres métaux, manque d'électrons de valence, mais il existe des orbitales de valence libres. Le seul électron 3s du sodium est capable de se déplacer vers n’importe laquelle des orbitales voisines libres et proches en énergie. À mesure que les atomes d'un cristal se rapprochent, les orbitales externes des atomes voisins se chevauchent, permettant aux électrons cédés de se déplacer librement dans le cristal.

Cependant, le « gaz électronique » n’est pas aussi désordonné qu’il y paraît. Les électrons libres dans un cristal métallique se trouvent dans des orbitales qui se chevauchent et sont dans une certaine mesure partagés, formant quelque chose comme des liaisons covalentes. Le sodium, le potassium, le rubidium et d'autres éléments métalliques ont simplement peu d'électrons partagés, leurs cristaux sont donc fragiles et fusibles. À mesure que le nombre d’électrons de valence augmente, la résistance des métaux augmente généralement.

Ainsi, les liaisons métalliques ont tendance à être formées par des éléments dont les atomes ont peu d’électrons de valence dans leur enveloppe externe. Ces électrons de valence, qui réalisent la liaison métallique, sont tellement partagés qu'ils peuvent se déplacer dans le cristal métallique et assurer une conductivité électrique élevée du métal.

Un cristal de NaCl ne conduit pas l’électricité car il n’y a pas d’électrons libres dans l’espace entre les ions. Tous les électrons donnés par les atomes de sodium sont fermement retenus par les ions chlore. C’est l’une des différences significatives entre les cristaux ioniques et ceux métalliques.

Ce que vous savez maintenant sur la liaison métallique contribue à expliquer la grande malléabilité (ductilité) de la plupart des métaux. Le métal peut être aplati en une fine feuille et étiré en fil. Le fait est que les différentes couches d’atomes d’un cristal métallique peuvent glisser les unes sur les autres relativement facilement : le « gaz électronique » mobile adoucit constamment le mouvement des ions positifs individuels, les protégeant les uns des autres.

Bien sûr, rien de tel ne peut être fait avec le sel de table, bien que le sel soit également une substance cristalline. Dans les cristaux ioniques, les électrons de valence sont étroitement liés au noyau de l’atome. Le déplacement d'une couche d'ions par rapport à une autre rapproche les ions de même charge et provoque une forte répulsion entre eux, entraînant la destruction du cristal (NaCl est une substance fragile).

Le déplacement des couches d'un cristal ionique provoque l'apparition de forces répulsives importantes entre des ions similaires et la destruction du cristal.

Navigation

• Résoudre des problèmes combinés basés sur les caractéristiques quantitatives d'une substance
• Résolution de problèmes. La loi de constance de la composition des substances. Calculs utilisant les concepts de « masse molaire » et de « quantité chimique » d'une substance

Fonction principale Les réseaux de télécommunication (TCN) ont pour objectif d'assurer l'échange d'informations entre tous les systèmes d'abonnés d'un réseau informatique. L'échange s'effectue via des canaux de communication, qui constituent l'un des principaux composants des réseaux de télécommunication.

Un canal de communication est une combinaison d'un support physique (ligne de communication) et d'un équipement de transmission de données (DTE) qui transmet des signaux d'information d'un nœud de commutation du réseau à un autre ou entre nœuds. commutation et système d'abonné.

Ainsi, canal de communication et ligne physique les connexions ne sont pas la même chose. DANS cas général Sur la base d'une seule ligne de communication, plusieurs canaux logiques peuvent être organisés par temps, fréquence, phase et autres types de séparation.

DANS réseaux informatiques sont utilisés réseaux de téléphonie, télégraphe, télévision, communication par satellite. Les canaux filaires (aériens), câblés et radio des communications terrestres et par satellite sont utilisés comme lignes de communication. La différence entre eux est déterminée par le support de transmission de données. Le support physique de transmission des données peut être un câble, ainsi que l'atmosphère terrestre ou l'espace extra-atmosphérique à travers lequel les ondes électromagnétiques se propagent.

Les réseaux informatiques utilisent les réseaux de communication téléphonique, télégraphique, télégraphique et satellite. Les canaux de communication filaires (aériens), câblés et radio des communications terrestres et par satellite sont utilisés comme lignes de communication. La différence entre eux est déterminée par le support de transmission de données. Le support physique de transmission des données peut être un câble, ainsi que l'atmosphère terrestre ou l'espace extra-atmosphérique à travers lequel les ondes électromagnétiques se propagent.

Lignes de communication filaires (aériennes)- ce sont des fils sans tresses isolantes ou de blindage, posés entre poteaux et suspendus en l'air. Traditionnellement, ils sont utilisés pour transmettre des signaux téléphoniques et télégraphiques, mais en l'absence d'autres possibilités, ils sont utilisés pour transmettre des données informatiques. Les lignes de communication filaires se caractérisent par une faible bande passante et une faible immunité au bruit, elles sont donc rapidement remplacées par des lignes câblées.

Lignes de câbles inclure un câble composé de conducteurs avec plusieurs couches d'isolation - électrique, électromagnétique, mécanique et de connecteurs pour y connecter divers équipements. Les réseaux câblés utilisent principalement trois types de câbles : un câble à base de paires torsadées de fils de cuivre (ce paire torsadée dans la version blindée, lorsqu'une paire de fils de cuivre est enveloppée dans un écran isolant, et dans la version non blindée, lorsqu'il n'y a pas d'enveloppe isolante), un câble coaxial (constitué d'une âme intérieure en cuivre et d'une tresse, séparés de l'âme par un couche d'isolation) et câble à fibres optiques (constitué de fines fibres de 5 à 60 microns le long desquelles les signaux lumineux se propagent).

Parmi les lignes de communication par câble Les guides de lumière ont les meilleures performances. Leurs principaux avantages : un débit élevé (jusqu'à 10 Gbit/s et plus), grâce à l'utilisation d'ondes électromagnétiques dans le domaine optique ; insensibilité aux champs électromagnétiques externes et absence de son propre rayonnement électromagnétique, faible intensité de travail d'installation câble optique; sécurité contre les étincelles, les explosions et les incendies ; résistance accrue aux environnements agressifs; faible densité (rapport masse linéaire/largeur de bande) ; domaines d'application étendus (création de voies d'accès publiques, systèmes de communication entre ordinateurs et périphériques réseaux locaux, V technologie des microprocesseurs etc.).

Inconvénients des lignes de communication par fibre optique: la connexion d'ordinateurs supplémentaires au guide de lumière affaiblit considérablement le signal ; les modems haut débit nécessaires aux guides de lumière sont encore coûteux ; les guides de lumière reliant les ordinateurs doivent être équipés de convertisseurs ; signaux électriquesà la lumière et au dos.

Chaînes radio terrestres et satellite sont formés à l’aide d’un émetteur et d’un récepteur d’ondes radio. Différents types de canaux radio diffèrent par leur utilisation plage de fréquence et la portée de transmission des informations. Les canaux radio fonctionnant dans les bandes d'ondes courtes, moyennes et longues (HF, MF, DV) permettent une communication longue distance, mais à un faible taux de transfert de données. Ce sont des chaînes radio où il est utilisé modulation d'amplitude signaux. Les chaînes fonctionnant sur ondes ultracourtes (VHF) sont plus rapides et se caractérisent par modulation de fréquence signaux. Les canaux ultra-rapides sont ceux fonctionnant dans les gammes ultra-hautes fréquences (micro-ondes), c'est-à-dire au-dessus de 4 GHz. Dans la gamme des micro-ondes, les signaux ne sont pas réfléchis par l'ionosphère terrestre, une communication stable nécessite donc une visibilité directe entre l'émetteur et le récepteur. Pour cette raison, les signaux micro-ondes sont utilisés soit dans les canaux satellite, soit dans les relais radio, lorsque cette condition est remplie.

Caractéristiques des lignes de communication. Les principales caractéristiques des lignes de communication sont les suivantes : réponse amplitude-fréquence, bande passante, atténuation, débit, immunité au bruit, diaphonie à l'extrémité proche de la ligne, fiabilité de la transmission des données, coût unitaire.

Les caractéristiques d'une ligne de communication sont souvent déterminées en analysant ses réponses à certaines influences de référence, qui sont des oscillations sinusoïdales de différentes fréquences, car elles sont souvent rencontrées en technologie et peuvent être utilisées pour représenter n'importe quelle fonction du temps. Le degré de distorsion des signaux sinusoïdaux d'une ligne de communication est évalué à l'aide de la réponse amplitude-fréquence, de la bande passante et de l'atténuation à une certaine fréquence.

Réponse amplitude-fréquence(Réponse en fréquence) donne l'image la plus complète de la ligne de communication ; il montre comment l'amplitude de la sinusoïde à la sortie de la ligne s'atténue par rapport à l'amplitude à son entrée pour toutes les fréquences possibles du signal transmis (au lieu de l'amplitude de le signal, sa puissance est souvent utilisée). Par conséquent, la réponse en fréquence vous permet de déterminer la forme du signal de sortie pour n'importe quel signal d'entrée. Cependant, il est très difficile d'obtenir la réponse en fréquence d'une ligne de communication réelle, c'est pourquoi, dans la pratique, d'autres caractéristiques simplifiées sont utilisées à la place : la bande passante et l'atténuation.

Bande passante de communication représente une plage continue de fréquences sur laquelle le rapport de l'amplitude du signal de sortie au signal d'entrée dépasse une limite prédéterminée (généralement 0,5). Par conséquent, la bande passante détermine la plage de fréquences onde sinusoïdale, dans lequel ce signal est transmis sur la ligne de communication sans distorsion significative. La bande passante qui influence le plus le maximum vitesse possible la transmission d'informations sur une ligne de communication est la différence entre les fréquences maximales et minimales d'un signal sinusoïdal dans une bande passante donnée. La bande passante dépend du type de ligne et de sa longueur.

Des distinctions doivent être faites entre bande passante et la largeur du spectre des signaux d'information transmis. La largeur du spectre des signaux transmis est la différence entre les harmoniques significatives maximales et minimales du signal, c'est-à-dire les harmoniques qui apportent la principale contribution au signal résultant. Si des harmoniques significatives du signal se situent dans la bande passante de la ligne, un tel signal sera alors transmis et reçu par le récepteur sans distorsion. Sinon, le signal sera déformé, le récepteur fera des erreurs lors de la reconnaissance des informations et, par conséquent, les informations ne pourront pas être transmises avec la bande passante donnée.

Atténuation est une diminution relative de l'amplitude ou de la puissance d'un signal lors de la transmission d'un signal d'une certaine fréquence le long d'une ligne.

L'atténuation A est mesurée en décibels (dB, dB) et est calculée par la formule :

A = 10 ?lg (P sortie / P entrée)

où P out, P in - puissance du signal à la sortie et à l'entrée de la ligne, respectivement.

Pour une estimation approximative distorsion des signaux transmis le long de la ligne, il suffit de connaître l'atténuation des signaux de fréquence fondamentale, c'est-à-dire fréquence dont l’harmonique a la plus grande amplitude et puissance. Une estimation plus précise est possible si l'on connaît l'atténuation à plusieurs fréquences proches de la principale.

Le débit d'une ligne de communication est sa caractéristique, qui détermine (comme la bande passante) le débit de transfert de données maximum possible le long de la ligne. Elle se mesure en bits par seconde (bps), ainsi qu'en unités dérivées (Kbps, Mbps, Gbps).

Bande passante une ligne de communication dépend de ses caractéristiques (réponse en fréquence, bande passante, atténuation) et du spectre des signaux transmis, qui, à son tour, dépend de la méthode choisie de codage physique ou linéaire (c'est-à-dire de la méthode de représentation des informations discrètes dans le forme de signaux). Pour une méthode de codage, une ligne peut avoir une capacité, et pour une autre, une autre.

Lors de l'encodage on utilise généralement un changement dans certains paramètres d'un signal périodique (par exemple, des oscillations sinusoïdales) - fréquence, amplitude et phase, sinusoïdes ou le signe du potentiel de la séquence d'impulsions. Un signal périodique dont les paramètres changent est appelé signal porteur ou fréquence porteuse, si une sinusoïde est utilisée comme tel signal. Si la sinusoïde reçue ne modifie aucun de ses paramètres (amplitude, fréquence ou phase), alors elle ne transporte aucune information.

Le nombre de changements dans le paramètre d'information d'un signal porteur périodique par seconde (pour une sinusoïde, il s'agit du nombre de changements d'amplitude, de fréquence ou de phase) est mesuré en bauds. Le cycle de fonctionnement de l'émetteur est la période de temps entre des changements adjacents du signal d'information.

En général La capacité de ligne en bits par seconde n'est pas la même que le débit en bauds. Selon la méthode de codage, il peut être supérieur, égal ou inférieur au nombre en bauds. Si, par exemple, quand cette méthode codage, une valeur de bit unique est représentée par une impulsion de polarité positive, et une valeur nulle est représentée par une impulsion de polarité négative, puis lors de la transmission de bits changeant alternativement (il n'y a pas de série de bits du même nom), le signal physique change d'état deux fois lors de la transmission de chaque bit. Par conséquent, avec ce codage, la capacité de la ligne est la moitié du nombre de bauds transmis le long de la ligne.

Pour le débit la ligne est affectée non seulement par le codage physique, mais aussi par le codage dit logique, qui est effectué avant codage physique et consiste à remplacer la séquence originale de bits d'information nouvelle séquence bit, transportant les mêmes informations, mais avec des propriétés supplémentaires (par exemple, la capacité pour le côté récepteur de détecter les erreurs dans les données reçues ou d'assurer la confidentialité des données transmises en les cryptant). En règle générale, le codage logique s'accompagne du remplacement de la séquence de bits d'origine par une séquence plus longue, ce qui affecte négativement le temps de transmission des informations utiles.

Il y a un certain lien entre la capacité d'une ligne et sa bande passante. Avec un procédé de codage physique fixe, la capacité de ligne augmente avec l'augmentation de la fréquence du signal porteur périodique, puisque cette augmentation s'accompagne d'une augmentation des informations transmises par unité de temps. Mais à mesure que la fréquence de ce signal augmente, la largeur de son spectre augmente également, qui est transmis avec des distorsions déterminées par la bande passante de la ligne. Plus l'écart entre la bande passante de ligne et la largeur spectrale des signaux d'information transmis est grand, plus les signaux sont sujets à distorsion et plus erreurs plus probables dans la reconnaissance des informations par le récepteur. En conséquence, la vitesse de transfert des informations s'avère inférieure à celle attendue.

C=2F log2M, (4)

où M est le nombre d'états différents du paramètre d'information du signal transmis.

Dans la relation de Nyquist, qui est également utilisée pour déterminer le maximum possible bande passante lignes de communication, la présence de bruit sur la ligne n'est pas explicitement prise en compte. Cependant, son influence se reflète indirectement dans le choix du nombre d'états du signal d'information. Par exemple, pour augmenter le débit d'une ligne, il était possible d'utiliser non pas 2 ou 4 niveaux, mais 16, lors du codage des données. Mais si l'amplitude du bruit dépasse la différence entre 16 niveaux adjacents, le récepteur ne pourra pas le faire. reconnaître systématiquement les données transmises. Donc la quantité états possibles Le signal est en fait limité par le rapport puissance du signal/bruit.

La formule de Nyquist détermine la valeur limite de la capacité du canal dans le cas où le nombre d'états du signal d'information a déjà été sélectionné en tenant compte des capacités de leur reconnaissance stable par le récepteur.

Immunité au bruit de la ligne de communication- c'est sa capacité à réduire le niveau d'interférences créées dans l'environnement extérieur sur les conducteurs internes. Cela dépend du type de support physique utilisé, ainsi que de l'équipement de ligne qui filtre et supprime les interférences. Les lignes à fibres optiques sont les plus résistantes au bruit et insensibles aux rayonnements électromagnétiques externes, les lignes radio sont les moins résistantes au bruit et les lignes de câbles occupent une position intermédiaire. Réduire les interférences causées par des rayonnement électromagnétique, est obtenu en protégeant et en torsadant les conducteurs.

Diaphonie à l'extrémité proche de la ligne - détermine l'immunité au bruit du câble aux sources d'interférences internes. Ils sont généralement évalués par rapport à un câble composé de plusieurs paires torsadées, lorsque les interférences mutuelles d'une paire à l'autre peuvent atteindre des valeurs significatives et créer des interférences internes proportionnelles au signal utile.

Fiabilité de la transmission des données(ou taux d'erreur sur les bits) caractérise la probabilité de corruption pour chaque bit de données transmis. Les raisons de la distorsion des signaux d'information sont les interférences sur la ligne, ainsi que la bande passante limitée. Par conséquent, l'augmentation de la fiabilité de la transmission de données est obtenue en augmentant le degré d'immunité au bruit de la ligne, en réduisant le niveau de diaphonie dans le câble et en utilisant davantage de lignes de communication à large bande.

Pour les lignes de communication par câble conventionnelles sans protection supplémentaire contre les erreurs, la fiabilité de la transmission des données est généralement de 10 -4 -10 -6. Cela signifie qu'en moyenne sur 10 4 ou 10 6 bits transmis la valeur d'un bit sera déformée.

Équipement de ligne de communication(équipement de transmission de données - ATD) est un équipement de pointe qui connecte directement les ordinateurs à la ligne de communication. Il fait partie de la ligne de communication et fonctionne généralement au niveau physique, assurant la transmission et la réception d'un signal de forme et de puissance requises. Des exemples d'ADF sont les modems, les adaptateurs, les convertisseurs analogique-numérique et numérique-analogique.

L'ADF n'inclut pas l'équipement terminal de données (DTE) de l'utilisateur, qui génère des données à transmettre sur la ligne de communication et est connecté directement à l'ADF. Un DTE comprend, par exemple, un routeur de réseau local. Notez que la division des équipements en classes APD et DOD est assez arbitraire.

Sur les lignes de communication sur de longues distances, des équipements intermédiaires sont utilisés, qui résolvent deux problèmes principaux : améliorer la qualité des signaux d'information (leur forme, leur puissance, leur durée) et créer un canal composite permanent (canal de bout en bout) pour la communication entre deux abonnés au réseau. Dans un LCS, les équipements intermédiaires ne sont pas utilisés si la longueur du support physique (câbles, air radio) est courte, de sorte que les signaux d'un adaptateur réseau peuvent être transférés à un autre sans restauration intermédiaire de leurs paramètres.

DANS réseaux mondiaux une transmission du signal de haute qualité est assurée sur des centaines et des milliers de kilomètres. Par conséquent, les amplificateurs sont installés à certaines distances. Pour créer une ligne de bout en bout entre deux abonnés, des multiplexeurs, des démultiplexeurs et des commutateurs sont utilisés.

L'équipement intermédiaire du canal de communication est transparent pour l'utilisateur (il ne s'en aperçoit pas), bien qu'en réalité il forme réseau complexe, appelé réseau principal et servir de base à la construction de réseaux informatiques, téléphoniques et autres.

Distinguer analogique Et numérique lignes de communication, qui utilisent différents types d'équipements intermédiaires. Dans les lignes analogiques, les équipements intermédiaires sont conçus pour amplifier des signaux analogiques ayant une plage continue de valeurs. En grande vitesse chaînes analogiques La technique de multiplexage de fréquence est mise en œuvre lorsque plusieurs canaux d'abonné analogiques à faible vitesse sont multiplexés en un seul canal à grande vitesse. Dans les canaux de communication numériques, où les signaux d'information rectangulaires ont un nombre fini d'états, des équipements intermédiaires améliorent la forme des signaux et restaurent leur période de répétition. Il prévoit la formation de canaux numériques à haut débit, fonctionnant sur le principe du multiplexage temporel des canaux, lorsque chaque canal à bas débit se voit attribuer une certaine part du temps du canal à haut débit.

Lors de la transmission de données informatiques discrètes sur lignes numériques protocole de communication niveau physique défini, puisque les paramètres des signaux d'information transmis par la ligne sont standardisés, et lorsqu'ils sont transmis sur des lignes analogiques, il n'est pas défini, puisque les signaux d'information ont forme libre et il n'y a aucune exigence quant à la manière dont les uns et les zéros sont représentés par l'équipement de transmission de données.

Les éléments suivants ont trouvé une application dans les réseaux de communication : concernant presses à transfert d'informations :

Simplex, lorsque l'émetteur et le récepteur sont connectés par un seul canal de communication, à travers lequel les informations ne sont transmises que dans une seule direction (ceci est typique des réseaux de communication télévisuelle) ;

Half-duplex, lorsque deux nœuds de communication sont également connectés par un seul canal, à travers lequel les informations sont transmises alternativement dans un sens puis dans le sens opposé (ceci est typique des systèmes de référence d'information et de demande-réponse) ;

Duplex, lorsque deux nœuds de communication sont connectés par deux canaux (un canal de communication aller et un canal retour), à travers lesquels les informations sont transmises simultanément dans des directions opposées. Canaux duplex utilisé dans les systèmes avec retour de décision et d’information.

Canaux de communication commutés et dédiés. Dans TSS, une distinction est faite entre les canaux de communication dédiés (non commutés) et ceux avec commutation pendant la durée de transmission des informations sur ces canaux.

Lors de l'utilisation d'un canaux de communication Les équipements émetteurs-récepteurs des nœuds de communication sont constamment connectés les uns aux autres. Cela garantit haut degré préparation du système à transmettre des informations, plus haute qualité communications, prise en charge de gros volumes de trafic. En raison des coûts relativement élevés d'exploitation de réseaux dotés de canaux de communication dédiés, leur rentabilité n'est atteinte que s'il y a suffisamment de pleine charge chaînes.

Pour les canaux de communication commutés, créés uniquement pour la durée du transfert d'une quantité fixe d'informations, ils se caractérisent par une grande flexibilité et un coût relativement faible (avec un faible volume de trafic). Inconvénients de tels canaux : perte de temps pour la commutation (pour établir la communication entre abonnés), possibilité de blocage en raison de l'occupation de certains tronçons de la ligne de communication, plus mauvaise qualité communications, coût élevé avec un trafic important.

Exclusivement grande valeur dans les systèmes biologiques, il existe un type particulier d'interaction intermoléculaire, une liaison hydrogène, qui se produit entre des atomes d'hydrogène chimiquement combinés dans une molécule et les atomes électronégatifs F, O, N, Cl, S appartenant à une autre molécule. Le concept de « liaison hydrogène » a été introduit pour la première fois en 1920 par Latimer et Rodebush pour expliquer les propriétés de l'eau et d'autres substances associées. Examinons quelques exemples d'une telle connexion.

Au paragraphe 5.2, nous avons parlé de la molécule de pyridine et il a été noté que l'atome d'azote qu'elle contient possède deux électrons externes avec des spins antiparallèles qui ne participent pas à la formation d'une liaison chimique. Cette paire d'électrons « libres » ou « solitaires » attirera le proton et formera une liaison chimique avec lui. Dans ce cas, la molécule de pyridine entrera dans un état ionique. S'il y a deux molécules de pyridine, elles entreront en compétition pour capturer un proton, ce qui donnera un composé

dans lequel trois points indiquent nouveau type interaction intermoléculaire appelée liaison hydrogène. Dans ce composé, le proton est plus proche de l’atome d’azote gauche. Avec le même succès, le proton pourrait se rapprocher de l’atome d’azote droit. Par conséquent, l'énergie potentielle d'un proton en fonction de la distance à l'atome d'azote droit ou gauche à une distance fixe entre eux (environ ) doit être représentée par une courbe à deux minima. Un calcul de mécanique quantique d'une telle courbe, effectué par Rhine et Harris, est présenté sur la Fig. 4.

La théorie de la mécanique quantique de la liaison hydrogène A-H...B basée sur les interactions donneur-accepteur a été l'une des premières développées par N. D. Sokolov. La raison de cette liaison est la redistribution de la densité électronique entre les atomes A et B provoquée par le proton. En bref, ils disent qu’une « paire isolée » d’électrons est partagée. En fait, dans

Riz. 4. Courbe potentielle de l'énergie des protons en fonction de la distance entre les atomes d'azote de deux molécules de pyridine.

D'autres électrons des molécules participent également à la formation des courbes de liaisons hydrogène potentielles, bien que dans une moindre mesure (voir ci-dessous).

Les énergies typiques des liaisons hydrogène vont de 0,13 à 0,31 eV. C'est un ordre de grandeur inférieur à l'énergie des liaisons covalentes chimiques, mais un ordre de grandeur supérieur à l'énergie des interactions de Van der Waals.

Le complexe intermoléculaire le plus simple formé par liaison hydrogène est le complexe Ce complexe a. structure linéaire. La distance entre les atomes de fluor est de 2,79 A. La distance entre les atomes d'une molécule polaire est de 0,92 A. Lorsqu'un complexe se forme, une énergie d'environ 0,26 eV est libérée.

Grâce à la liaison hydrogène, un dimère d'eau se forme avec une énergie de liaison d'environ 0,2 eV. Cette énergie représente environ le vingtième de l’énergie de la liaison covalente OH. La distance entre deux atomes d'oxygène dans le complexe est d'environ 2,76 A. Elle est inférieure à la somme des rayons de Van der Waals des atomes d'oxygène, égale à 3,06 A. Sur la Fig. La figure 5 montre l'évolution de la densité électronique des atomes d'eau calculée lors du travail lors de la formation du complexe. Ces calculs confirment que lorsqu'un complexe se forme, la répartition de la densité électronique autour de tous les atomes des molécules en réaction change.

Le rôle de tous les atomes dans l’établissement des liaisons hydrogène dans le complexe peut également être jugé par l’influence mutuelle de deux liaisons hydrogène entre les bases azotées, la thymine et l’adénine, qui font partie de la double hélice de la molécule d’ADN. L'emplacement des minima des courbes de potentiel protonique dans deux liaisons reflète leur corrélation mutuelle (Fig. 6).

Parallèlement à la liaison hydrogène habituelle ou faible formée par l'hydrogène avec une libération d'énergie inférieure à 1 eV et caractérisée par une énergie potentielle à deux minima, l'hydrogène forme des complexes avec une libération d'énergie importante. Par exemple, lors de la création d'un complexe, une énergie de 2,17 eV est libérée. Ce type d'interaction est appelé fort

Riz. 5. Modification de la densité électronique autour des atomes dans un complexe formé par les liaisons hydrogène de deux molécules d'eau.

Charge électronique acceptée égal à un. Dans une molécule d'eau libre, la charge de 10 électrons est répartie de telle sorte que près de l'atome d'oxygène il y a une charge de 8,64, et près des atomes d'hydrogène

Riz. 6. Liaisons hydrogène entre bases azotées : a - thymine (T) et adénip (A), qui font partie des molécules DNN (les flèches indiquent les lieux de fixation des bases aux chaînes de molécules de sucre et d'acide phosphorique) ; - les courbes de liaison hydrogène potentielle ; O - oxygène ; - l'hydrogène ; - le carbone ; - l'azote.

liaison hydrogène. Lorsque des complexes comportant de fortes liaisons hydrogène se forment, la configuration des molécules change considérablement. L'énergie potentielle du proton a un minimum relativement plat situé approximativement au centre de la liaison. Le proton est donc facilement déplacé. Le déplacement facile du proton sous l'influence d'un champ externe détermine la haute polarisabilité du complexe.

Une forte liaison hydrogène ne se produit pas dans les systèmes biologiques. Quant à la faible liaison hydrogène, elle a crucial dans tous les organismes vivants.

Le rôle exceptionnellement important des liaisons hydrogène dans les systèmes biologiques est dû principalement au fait qu'elles déterminent la structure secondaire des protéines, qui revêt une importance fondamentale pour tous les processus vitaux ; à l'aide de liaisons hydrogène, les paires de bases sont maintenues dans les molécules d'ADN et leur structure stable sous forme de doubles hélices est assurée et, enfin, les liaisons hydrogène sont responsables des propriétés très inhabituelles de l'eau, qui sont importantes pour l'existence de systèmes vivants.

L'eau est l'un des principaux composants de tous les êtres vivants. Le corps des animaux est constitué de près des deux tiers d’eau. L'embryon humain contient environ 93 % d'eau durant le premier mois. Il n'y aurait pas d'eau courante. L'eau est le principal milieu dans lequel les réactions biochimiques se produisent dans la cellule. Il constitue la partie liquide du sang et de la lymphe. L'eau est nécessaire à la digestion, car la dégradation des glucides, des protéines et des graisses se produit avec l'ajout de molécules d'eau. L'eau est libérée dans la cellule lorsque les protéines sont construites à partir d'acides aminés. Physiologique

Riz. 7. Structure de la glace. Chaque molécule d'eau est reliée par des liaisons hydrogène (trois points) à quatre molécules d'eau situées aux sommets du tétraèdre.

Riz. 8. Liaison hydrogène dans un dimère et liaison hydrogène « linéaire »

les propriétés des biopolymères et de nombreuses structures supramoléculaires (notamment les membranes cellulaires) dépendent très fortement de leur interaction avec l'eau.

Examinons quelques propriétés de l'eau. Chaque molécule d'eau possède un moment électrique important. En raison de la forte électronégativité des atomes d’oxygène, une molécule d’eau peut former des liaisons hydrogène avec une, deux, trois ou quatre autres molécules d’eau. Le résultat est des dimères et autres complexes polymères relativement stables. En moyenne, chaque molécule présente dans l’eau liquide a quatre voisines. La composition et la structure des complexes intermoléculaires dépendent de la température de l'eau.

L'eau cristalline (glace) a la structure la plus ordonnée à une pression normale et à une température inférieure à zéro degré Celsius. Ses cristaux ont une structure hexagonale. La maille unitaire contient quatre molécules d’eau. La structure cellulaire est représentée sur la Fig. 7. Autour de l’atome d’oxygène central se trouvent quatre autres atomes d’oxygène situés aux sommets d’un tétraèdre régulier à des distances de 2,76 A. Chaque molécule d'eau est reliée à ses voisines par quatre liaisons hydrogène. Dans ce cas, l’angle entre les liaisons OH dans la molécule se rapproche de la valeur « tétraédrique » de 109,1°. Dans une molécule libre, elle est d'environ 105°.

La structure de la glace ressemble à celle du diamant. Cependant, dans le diamant, il existe des forces chimiques entre les atomes de carbone. Un cristal de diamant est une grosse molécule. Les cristaux de glace sont classés comme cristaux moléculaires. Les molécules d’un cristal conservent pour la plupart leur individualité et se maintiennent ensemble grâce à des liaisons hydrogène.

Riz. 9. Valeur expérimentale du décalage de la fréquence de vibration infrarouge dans l'eau lors de la formation d'une liaison hydrogène sous un angle .

Le réseau de glace est très lâche et contient de nombreux « vides », puisque le nombre de molécules d'eau les plus proches pour chaque molécule (numéro de coordination) n'est que de quatre. Lors de la fonte, le réseau de glace est partiellement détruit, en même temps certains vides sont remplis et la densité de l'eau devient supérieure à la densité de la glace. C'est l'une des principales anomalies de l'eau. En chauffant davantage à 4 °C, le processus de compactage se poursuit. Lorsqu'elle est chauffée au-dessus de 4°C, l'amplitude des vibrations anharmoniques augmente, le nombre de molécules associées dans des complexes (essaims) diminue et la densité de l'eau diminue. Selon des estimations approximatives, la composition des essaims à température ambiante comprend environ 240 molécules, à 37°C - environ 150, à 45 et 100°C, respectivement, 120 et 40.

La contribution des liaisons hydrogène à l'énergie totale des interactions intermoléculaires (11,6 kcal/mol) est d'environ 69 %. En raison des liaisons hydrogène, les points de fusion (0°C) et d'ébullition (100°C) de l'eau diffèrent considérablement des points de fusion et d'ébullition d'autres liquides moléculaires, entre les molécules desquels seules les forces de Van der Waals agissent. Par exemple, pour le méthane ces valeurs sont respectivement de -186 et -161°C.

Dans l'eau liquide, ainsi que les restes de la structure tétraédrique de la glace, il existe des dimères linéaires et cycliques et d'autres complexes contenant 3, 4, 5, 6 molécules ou plus. Il est important que l'angle P formé entre la liaison OH et la liaison hydrogène change en fonction du nombre de molécules dans le cycle (Fig. 8). Dans un dimère, cet angle est de 110°, dans un anneau à cinq chaînons, il est de 10°, et dans un anneau à six chaînons et une structure de glace hexagonale, il est proche d'une balle (liaison hydrogène « linéaire »).

Il s'avère que l'énergie la plus élevée d'une liaison hydrogène correspond à l'angle. L'énergie d'une liaison hydrogène est proportionnelle (règle de Badger-Bauer) au décalage de la fréquence d'étirement des vibrations infrarouges du groupe OH dans une molécule d'eau par rapport à celle-ci. la fréquence de vibration d’une molécule libre. Le déplacement maximum est observé dans le cas d'une liaison hydrogène « linéaire ». Dans une molécule d'eau dans ce cas, la fréquence diminue de , et la fréquence diminue de . Sur la fig. La figure 9 montre un graphique du rapport de déplacement

Fréquence jusqu'au décalage maximum par rapport à l'angle. Par conséquent, ce graphique caractérise également la dépendance de l'énergie de la liaison hydrogène sur l'angle . Cette dépendance est une manifestation de la nature coopérative de la liaison hydrogène.

De nombreuses tentatives ont été faites pour calculer théoriquement la structure et les propriétés de l'eau, en tenant compte des liaisons hydrogène et d'autres interactions intermoléculaires. Selon la physique statistique propriétés thermodynamiques des systèmes de molécules en interaction situées dans le volume V à pression constante P en équilibre statistique avec un thermostat sont déterminés par la somme statistique des états

Ici V est le volume du système ; k - constante de Boltzmann ; T- température absolue; signifie que nous devons prendre la trace de l'opérateur statistique dans accolades, où H est l'opérateur énergétique quantique de l'ensemble du système. Cet opérateur est égal à la somme des opérateurs énergétiques cinétiques des mouvements de translation et de rotation des molécules et de l'opérateur énergétique potentiel de l'interaction de toutes les molécules.

Si toutes les fonctions propres et le spectre complet des énergies E de l’opérateur H sont connus, alors (6.2) prend la forme

Ensuite, l'énergie libre de Gibbs G du système à pression P et température T est déterminée par l'expression simple

Connaissant l'énergie libre de Gibbs, nous trouvons le volume total d'entropie énergétique.

Malheureusement, en raison de la nature complexe des interactions entre molécules dans l'eau (molécules dipolaires anisotropes, liaisons hydrogène conduisant à des complexes de composition variable, dans lesquels l'énergie des liaisons hydrogène elle-même dépend de la composition et de la structure du complexe, etc.), nous ne peut pas écrire explicitement l'opérateur H. Nous devons donc recourir à de très grandes simplifications. Ainsi, Nameti et Scheraga ont calculé la fonction de partition en partant du fait que seuls cinq états énergétiques des molécules dans les complexes peuvent être pris en compte, selon

avec le nombre de liaisons hydrogène qu'ils forment (0, 1, 2, 3, 4) avec les molécules voisines. Grâce à ce modèle, ils ont même réussi à montrer que la densité de l'eau est maximale à 4°C. Cependant, plus tard, les auteurs eux-mêmes ont critiqué la théorie qu'ils ont développée, car elle ne décrivait pas beaucoup de faits expérimentaux. D'autres tentatives de calculs théoriques de la structure de l'eau peuvent être trouvées dans la revue de Ben-Naim et Stillinger.

En raison de la nature dipolaire des molécules d'eau et du rôle important des liaisons hydrogène, les interactions des molécules d'eau avec les ions et les molécules neutres dans les organismes vivants jouent également un rôle extrêmement important. Les interactions conduisant à l’hydratation des ions et un type particulier d’interaction appelé hydrophobe et hydrophile seront abordés dans les sections suivantes de ce chapitre. »

Parlant du rôle de l'eau dans les phénomènes biologiques, il convient de noter que tous les organismes vivants se sont adaptés avec beaucoup de succès à une certaine quantité de liaisons hydrogène entre molécules. En témoigne le fait que le remplacement des molécules d'eau lourde a un effet très significatif sur les systèmes biologiques. La solubilité des molécules polaires diminue, la vitesse de transmission de l'influx nerveux diminue, le travail des enzymes est perturbé, la croissance des bactéries et des champignons ralentit, etc. Peut-être que tous ces phénomènes sont dus au fait que l'interaction de l'hydrogène entre les molécules est plus forte que l'interaction entre les molécules. La valeur de la liaison hydrogène entre les molécules d'eau lourde est indiquée par son point de fusion extrêmement élevé (3,8 ° C) et sa chaleur de fusion élevée (1,51 kcal/mol). Pour l’eau ordinaire, la chaleur de fusion est de 1,43 kcal/mol.

CONNEXION

COMMUNICATION, -et, sur la communication, en connexion et en connexion, w.

1. (en relation). Une relation de dépendance mutuelle, de conditionnalité, de points communs entre quelque chose. C. théorie et pratique. Causalité p.

2. (en relation). Communication étroite entre quelqu'un ou quelque chose. Village convivial Renforcer les relations internationales.

3. (en connexion et en connexion). Relations amoureuses, cohabitation. Lyubovnaya s. Être en contact avec quelqu'un.

4. pl. h. Connaissance étroite de quelqu'un, apportant un soutien, du patronage, un avantage. Avoir des relations dans des cercles influents. Excellentes connexions.

5. (en relation). Communication avec quelqu'un, ainsi que les moyens permettant de communiquer, de communiquer. Village de Kosmicheskaya Vies.(par l'intermédiaire de contacts). Village aérien Téléphones interurbains.

6. (en relation). Une branche de l'économie nationale liée aux moyens de communication (courrier, télégraphe, téléphone, radio), ainsi que la totalité de ces moyens concentrés dans les institutions compétentes. Service de communication. Travailleurs de la communication.

7. (en relation), généralement au pluriel. h. Partie d'une structure de bâtiment reliant ses principaux éléments (spécial).

En raison de comment, préposition avec TV. n. en raison de quelque chose, à cause de quelque chose, étant conditionné par quelque chose. En retard à cause d'un dérapage.

Du fait que, syndicat pour la raison que, sur la base du fait que. Je me suis renseigné parce qu'il fallait des informations précises.

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+ CONNEXION- T.F. Efremova Nouveau dictionnaire Langue russe. Explicatif et formateur de mots

LA COMMUNICATION est

connexion

et.

a) Relations mutuelles entre quelqu'un ou quelque chose.

b) Communauté, compréhension mutuelle, unité interne.

a) Communication avec quelqu'un.

b) Relations amoureuses, cohabitation.

3) Relations entre quelqu'un qui créent une dépendance mutuelle, une conditionnalité.

4) Cohérence, cohérence, harmonie (dans les pensées, la présentation, etc.).

5) La capacité de communiquer avec quelqu'un ou quelque chose. à distance.

6) Moyens par lesquels la communication s'effectue à distance.

7) Un ensemble d'institutions qui fournissent des moyens de communication à distance (télégraphe, courrier, téléphone, radio).

a) Connexion, fixation de quelque chose.

b) Cohésion, attraction mutuelle (molécules, atomes, électrons, etc.).

+ CONNEXION- Moderne dictionnaire explicatiféd. "Grand Encyclopédie soviétique»

LA COMMUNICATION est

CONNEXION

1) transmission et réception d'informations par divers moyens techniques. Selon la nature des moyens de communication utilisés, elle est divisée en postale (voir Courrier) et électrique (voir Télécommunications). 2) La branche de l'économie nationale qui assure la transmission et la réception des communications postales, téléphoniques, télégraphiques, radio. et d'autres messages. En URSS, en 1986, il y avait 92 000 entreprises de communications ; 8,5 milliards de lettres, 50,3 milliards de journaux et magazines, 248 millions de colis, 449 millions de télégrammes ont été envoyés ; le nombre de postes téléphoniques sur le réseau téléphonique général s'élevait à 33,0 millions. années 60 en URSS, le réseau de communications automatisé unifié (EASC) est en cours d'introduction. 3) Les communications militaires sont assurées par le Corps des transmissions --- en philosophie - l'interdépendance de l'existence de phénomènes séparés dans l'espace et dans le temps. Les connexions sont classées selon les objets de cognition, selon les formes de déterminisme (sans ambiguïté, probabiliste et corrélationnel), selon leur force (rigide et corpusculaire), selon la nature du résultat que donne la connexion (connexion de génération, connexion de transformation), selon le sens d'action (direct et inverse), par le type de processus qui définissent cette connexion (connexion de fonctionnement, connexion de développement, connexion de contrôle), par le contenu qui fait l'objet de la connexion (connexion qui assure la transfert de matière, d'énergie ou d'information).

+ CONNEXION- Petit dictionnaire académique de la langue russe

LA COMMUNICATION est

connexion

ET, phrase sur la communication, en connexion et en connexion, et.

Relation mutuelle entre quelqu'un ou quelque chose.

Lien entre l'industrie et l'agriculture. Lien entre science et production. Relations commerciales. Liens économiques entre les régions. Liens familiaux.

Dépendance mutuelle, conditionnalité.

Causalité.

Nous voulons seulement dire que toutes les sciences sont étroitement liées les unes aux autres et que les acquisitions durables d'une science ne doivent pas rester stériles pour les autres. Chernyshevsky, Notes de grammaire. V. Klassovsky.

Le lien entre l’œuvre de Petrov-Vodkine et les traditions de la peinture russe ancienne est évident.

L. Mochalov, Le caractère unique du talent.

Cohérence, harmonie, cohérence (dans la connexion des pensées, dans la présentation, le discours).

Les pensées étaient confuses dans sa tête et les mots n'avaient aucun rapport. Pouchkine, Dubrovsky.

Il n'y a pas assez de cohérence dans mes pensées, et lorsque je les mets sur papier, il me semble toujours que j'ai perdu le sens de leur lien organique. Tchekhov, Une histoire ennuyeuse.

Proximité avec quelqu'un, unité intérieure.

Ce lien invisible s'est développé entre eux, qui n'a pas été exprimé en mots, mais seulement ressenti. Mamin-Sibiryak, millions Privalovsky.

Lorsqu’un écrivain ressent profondément son lien de sang avec le peuple, cela lui donne beauté et force. M. Gorky, Lettre à D.N. Mamin-Sibiryak, 18 octobre. 1912.

Communication (amicale ou commerciale), relations avec quelqu'un ou quelque chose.

Restez en contact avec qn. Établissez des liens dans le monde littéraire.

(Ivan Ivanovitch et Ivan Nikiforovitch) ont rompu tous liens, alors qu'avant ils étaient connus comme les amis les plus inséparables ! Gogol, L'histoire de la dispute d'Ivan Ivanovitch avec Ivan Nikiforovitch.

Les liens de Drozdov avec l'une des organisations révolutionnaires furent établis et des arrestations furent effectuées. M. Gorki, Histoire d'un héros.

Relations amoureuses ; cohabitation.

(Matvey) a noué une relation avec une femme bourgeoise et a eu un enfant avec elle. Tchekhov, Meurtre.

(Sophia :) De quel droit parles-tu de mon infidélité ?.. Tu as eu des dizaines de relations. M. Gorki, Le Dernier.

|| pl. h.(connexions, -ey).

Connaissance étroite de personnes influentes qui peuvent apporter soutien et patronage.

Good B. a décidé de trouver un foyer pour son beau-père. Il avait déjà d'excellentes relations et commença immédiatement à demander et à recommander son pauvre camarade. Dostoïevski, Netochka Nezvanova.

Grâce aux relations de mon défunt père, ingénieur, j'ai été inscrit à l'école Mikhaïlovski. Pertsov, Extrait de l'autobiographie.

Communication, communication avec quelqu'un ou quelque chose. en utilisant divers moyens.

Dans la cabine, à l'aide d'un tube parlant, le commandant pouvait communiquer avec la passerelle et par téléphone avec n'importe quel service du navire. Novikov-Priboy, capitaine de 1er rang.

Morozka faisait partie de la cavalerie chargée de communiquer avec les pelotons pendant la bataille. Fadeev, Défaite.

Il ne restait plus qu'un seul moyen de communication : via la Volga. Simonov, Jours et Nuits.

|| Ceux.

Transmettre et recevoir des informations par des moyens spéciaux.

5. généralement avec une définition.

Les moyens par lesquels la communication et la transmission des informations sont effectuées.

Communication radiotéléphonique. Communication télégraphique. Communications du répartiteur.

La nuit, les signaleurs du régiment d'artillerie parviennent à établir une connexion téléphonique avec le char. V. Kozhevnikov, Sept jours.

L'ensemble des institutions au service moyens techniques communication à distance (télégraphe, courrier, téléphone, radio).

Travailleurs de la communication.

|| Militaire

Service qui assure la communication entre les unités militaires (par téléphone, radio, messagers, etc.).

Arkhip Khromkov est devenu le chef du renseignement et des communications. Markov, Strogov.

Un officier de liaison est arrivé du quartier général de l'armée avec un colis urgent. Popovkin, famille Rubanyuk.

Connexion, fixation de quelque chose.

Collage de pierres et de briques avec de l'argile.

Dans la cathédrale de la Trinité, il introduit du fer dans la maçonnerie du bâtiment pour relier les angles. Pilyavsky, Travaux de V.P. Stasov à Leningrad.

Cohésion, attraction mutuelle (molécules, atomes, électrons, etc.).

La connexion des électrons avec le noyau.

Un dispositif qui lie ou attache des parties de quelque chose. bâtiments ou structures ; serrer.

C'était un immense atelier de décoration - un dôme entrelacé au sommet de chevrons et de traverses en fer. A. N. Tolstoï, Egor Abozov logique, cohérence, continuité, pliable, séquence, harmonie, interaction, connexion, articulation, concaténation, cohésion, communication, moyens de communication, rapports sexuels, communication, contact, association, relation, relation, dépendance, liaison, liens, romance, lien de connexion, union, causalité, relations publiques, tomba, relations intimes, intrigue, ratio, duplex, cordon ombilical, rapports sexuels, collage, religion, cohabitation, parataxis, fil de connexion, continuité, adhésion, interconnectivité, corrélation, conditionnement , connexion, parenté, mastic, lien, cupidons, liaison, synapse, contexte, amour, fil, courrier, message, quadruplex. Fourmi. fragmentation

Pourquoi les atomes peuvent-ils se combiner entre eux et former des molécules ? Quelle est la raison de l'existence possible de substances contenant des atomes de formes complètement différentes éléments chimiques? Il s’agit de questions mondiales qui touchent aux concepts fondamentaux des sciences physiques et chimiques modernes. Vous pouvez y répondre si vous avez une idée structure électronique atomes et connaître les caractéristiques des liaisons covalentes, qui constituent la base de la plupart des classes de composés. Le but de notre article est de se familiariser avec les mécanismes de l'éducation différents types liaisons chimiques et composés les contenant dans leurs molécules.

Structure électronique de l'atome

Les particules de matière électriquement neutres, qui sont ses éléments structurels, ont une structure qui est un dispositif réfléchissant un miroir. système solaire. Tout comme les planètes tournent autour de l’étoile centrale, le Soleil, les électrons d’un atome se déplacent autour d’un noyau chargé positivement. Pour caractériser une liaison covalente, les électrons situés au dernier niveau d'énergie et les plus éloignés du noyau seront significatifs. Leur connexion avec le centre de leur propre atome étant minime, ils peuvent facilement être attirés par les noyaux d’autres atomes. Ceci est très important pour l’apparition d’interactions interatomiques conduisant à la formation de molécules. Pourquoi la forme moléculaire est-elle le principal type d'existence de la matière sur notre planète ? Voyons cela.

Propriété fondamentale des atomes

La capacité des particules électriquement neutres à interagir, conduisant à un gain d'énergie, est leur caractéristique la plus importante. En effet, dans des conditions normales, l’état moléculaire d’une substance est plus stable que l’état atomique. Les principes de base de la science atomique et moléculaire moderne expliquent à la fois les principes de la formation moléculaire et les caractéristiques des liaisons covalentes. Rappelons qu'il peut y avoir de 1 à 8 électrons par atome ; dans ce dernier cas, la couche sera complète, et donc très stable. Les atomes des gaz rares : argon, krypton, xénon - éléments inertes qui complètent chaque période du système de D.I. Mendeleïev - ont cette structure de niveau externe. L'exception ici serait l'hélium, qui n'a pas 8, mais seulement 2 électrons au dernier niveau. La raison est simple : dans la première période, il n’y a que deux éléments dont les atomes ont une seule couche électronique. Tous les autres éléments chimiques ont de 1 à 7 électrons sur la dernière couche incomplète. Au cours du processus d'interaction les uns avec les autres, les atomes auront tendance à se remplir d'électrons jusqu'à l'octet et à restaurer la configuration de l'atome en élément inerte. Cet état peut être atteint de deux manières : en perdant les siennes ou en acceptant les particules chargées négativement de quelqu’un d’autre. Ces formes d'interaction expliquent comment déterminer quelle liaison - ionique ou covalente - naîtra entre les atomes entrant dans la réaction.

Mécanismes de formation d'une configuration électronique stable

Imaginons que deux substances simples entrent dans une réaction composée : le sodium métallique et le chlore gazeux. Une substance de la classe des sels se forme - le chlorure de sodium. Il possède une liaison chimique de type ionique. Pourquoi et comment est-il apparu ? Revenons à la structure des atomes des substances de départ. Le sodium ne possède qu'un seul électron dans la dernière couche, faiblement lié au noyau en raison du grand rayon de l'atome. L'énergie d'ionisation de tous les métaux alcalins, dont le sodium, est faible. Par conséquent, l’électron du niveau externe quitte le niveau d’énergie, est attiré par le noyau de l’atome de chlore et reste dans son espace. Cela crée un précédent pour que l’atome de Cl devienne un ion chargé négativement. Il ne s’agit plus désormais de particules électriquement neutres, mais de cations sodium chargés et d’anions chlore. Conformément aux lois de la physique, des forces d'attraction électrostatiques apparaissent entre eux et le composé forme un réseau cristallin ionique. Le mécanisme de formation d'une liaison chimique de type ionique que nous avons envisagé permettra de clarifier plus clairement les spécificités et les principales caractéristiques d'une liaison covalente.

Paires d'électrons communs

Si une liaison ionique se produit entre des atomes d'éléments dont l'électronégativité diffère grandement, c'est-à-dire des métaux et des non-métaux, alors le type covalent apparaît lors de l'interaction d'atomes d'éléments non métalliques identiques et différents. Dans le premier cas, il est d'usage de parler de liaison non polaire, et dans l'autre, de forme polaire de la liaison covalente. Le mécanisme de leur formation est commun : chacun des atomes contribue partiellement à usage courantélectrons qui se combinent par paires. Mais la disposition spatiale des paires d’électrons par rapport aux noyaux atomiques sera différente. Sur cette base, on distingue les types de liaisons covalentes - non polaires et polaires. Le plus souvent, dans les composés chimiques constitués d'atomes d'éléments non métalliques, il existe des paires constituées d'électrons de spins opposés, c'est-à-dire tournant autour de leurs noyaux dans des directions opposées. Puisque le mouvement de particules chargées négativement dans l'espace conduit à la formation nuages ​​​​d'électrons, qui se termine finalement par leur chevauchement mutuel. Quelles sont les conséquences de ce processus pour les atomes et à quoi conduit-il ?

Propriétés physiques de la liaison covalente

Il s'avère qu'un nuage de deux électrons à haute densité apparaît entre les centres de deux atomes en interaction. Les forces d’attraction électrostatiques entre le nuage chargé négativement lui-même et les noyaux des atomes augmentent. Une partie de l'énergie est libérée et les distances entre les centres atomiques diminuent. Par exemple, au début de la formation de la molécule H 2, la distance entre les noyaux des atomes d'hydrogène est de 1,06 A, après le chevauchement des nuages ​​​​et la formation d'une paire électronique commune - 0,74 A. Exemples de liaisons covalentes formées selon le mécanisme décrit ci-dessus peut être trouvé parmi les substances inorganiques simples et complexes. Son principal trait distinctif- présence de paires d'électrons communes. En conséquence, après l'émergence d'une liaison covalente entre des atomes, par exemple l'hydrogène, chacun d'eux acquiert la configuration électronique de l'hélium inerte et la molécule résultante a une structure stable.

Forme spatiale de la molécule

Une autre propriété physique très importante d’une liaison covalente est la directionnalité. Cela dépend de la configuration spatiale de la molécule de la substance. Par exemple, lorsque deux électrons se chevauchent en formant un nuage sphérique, l’apparence de la molécule est linéaire (chlorure d’hydrogène ou bromure d’hydrogène). La forme des molécules d'eau dans lesquelles s'hybrident les nuages ​​​​s et p est angulaire et les particules très fortes d'azote gazeux ont la forme d'une pyramide.

La structure des substances simples - les non-métaux

Après avoir découvert quel type de liaison est appelée covalente, quelles sont ses caractéristiques, il est maintenant temps de comprendre ses variétés. Si des atomes d'un même non-métal - chlore, azote, oxygène, brome, etc. - interagissent les uns avec les autres, alors les substances simples correspondantes se forment. Leurs paires d'électrons communes sont situées à la même distance des centres des atomes, sans bouger. Les composés avec une liaison covalente de type non polaire ont les caractéristiques suivantes : points d'ébullition et de fusion bas, insolubilité dans l'eau, propriétés diélectriques. Ensuite, nous découvrirons quelles substances sont caractérisées par une liaison covalente, dans laquelle se produit un déplacement de paires d'électrons communes.

Electronégativité et son effet sur le type de liaison chimique

Propriété élément spécifique En chimie, attirer des électrons d’un atome d’un autre élément s’appelle l’électronégativité. L'échelle de valeurs de ce paramètre, proposée par L. Pauling, se retrouve dans tous les manuels de chimie inorganique et générale. Sa valeur la plus élevée - 4,1 eV - contient du fluor, moins - d'autres non-métaux actifs, et la valeur la plus basse est caractéristique des métaux alcalins. Si des éléments différant par leur électronégativité réagissent les uns avec les autres, alors inévitablement l'un d'entre eux, plus actif, attirera vers son noyau les particules chargées négativement de l'atome d'un élément plus passif. Ainsi, les propriétés physiques d'une liaison covalente dépendent directement de la capacité des éléments à donner des électrons pour un usage courant. Les paires communes formées dans ce cas ne sont plus situées symétriquement par rapport aux noyaux, mais sont décalées vers l'élément le plus actif.

Caractéristiques des connexions avec couplage polaire

Les substances dans les molécules desquelles les paires d'électrons partagées sont asymétriques par rapport aux noyaux atomiques comprennent les halogénures d'hydrogène, les acides, les composés de chalcogènes avec l'hydrogène et les oxydes d'acide. Ce sont des acides sulfate et nitrate, des oxydes de soufre et de phosphore, du sulfure d'hydrogène, etc. Par exemple, une molécule de chlorure d'hydrogène contient une paire d'électrons commune formée par des électrons non appariés d'hydrogène et de chlore. Il est rapproché du centre de l’atome Cl, qui est un élément plus électronégatif. Toutes les substances ayant des liaisons polaires dans les solutions aqueuses se dissocient en ions et conduisent le courant électrique. Les composés que nous avons donnés ont également des points de fusion et d’ébullition plus élevés que les substances simples non métalliques.

Méthodes pour rompre les liaisons chimiques

En chimie organique, les hydrocarbures saturés et les halogènes suivent un mécanisme radicalaire. Un mélange de méthane et de chlore réagit à la lumière et à des températures ordinaires de telle manière que les molécules de chlore commencent à se diviser en particules portant des électrons non appariés. Autrement dit, on observe la destruction de la paire électronique commune et la formation de radicaux -Cl très actifs. Ils sont capables d'influencer les molécules de méthane de telle manière qu'elles rompent la liaison covalente entre les atomes de carbone et d'hydrogène. Une espèce active -H est formée et la valence libre de l'atome de carbone accepte un radical chlore, et le premier produit de réaction est le chlorométhane. Ce mécanisme de dégradation moléculaire est appelé homolytique. Si la paire commune d'électrons est complètement transférée à l'un des atomes, on parle alors d'un mécanisme hétérolytique, caractéristique des réactions se déroulant dans des solutions aqueuses. Dans ce cas, les molécules d’eau polaires augmenteront le taux de destruction des liaisons chimiques du composé soluble.

Liaisons doubles et triples

La grande majorité des substances organiques et certains composés inorganiques contiennent non pas une, mais plusieurs paires d'électrons communes dans leurs molécules. La multiplicité des liaisons covalentes réduit la distance entre les atomes et augmente la stabilité des composés. Ils sont généralement qualifiés de résistants aux produits chimiques. Par exemple, une molécule d'azote possède trois paires d'électrons ; ils sont désignés dans la formule développée par trois tirets et déterminent sa force. L'azote, une substance simple, est chimiquement inerte et ne peut réagir avec d'autres composés, tels que l'hydrogène, l'oxygène ou les métaux, que lorsqu'il est chauffé ou sous pression élevée, ou en présence de catalyseurs.

Les liaisons doubles et triples sont inhérentes à des classes de composés organiques telles que les hydrocarbures diènes insaturés, ainsi qu'aux substances de la série éthylène ou acétylène. Les liaisons multiples déterminent les propriétés chimiques de base : des réactions d'addition et de polymérisation qui se produisent aux endroits où elles sont rompues.

Dans notre article, nous avons donné caractéristiques générales liaison covalente et examiné ses principaux types.