Номер 586, страница 103 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

586. Могут ли между молекулами существовать ковалентные связи? Ответ поясните.

Вопрос о существовании ковалентных связей между молекулами требует разграничения понятий внутримолекулярных и межмолекулярных связей.

В классическом понимании ковалентная связь — это прочная химическая связь, возникающая внутри молекулы за счет образования общих электронных пар между атомами. Именно ковалентные связи удерживают атомы вместе, формируя молекулу как единое целое. Например, в молекуле хлора ($Cl_2$) два атома хлора соединены одной ковалентной связью.

Силы, которые действуют между отдельными, уже сформированными молекулами, называются межмолекулярными взаимодействиями. К ним относятся силы Ван-дер-Ваальса (дисперсионные, диполь-дипольные) и водородные связи. Эти взаимодействия значительно слабее ковалентных связей. Например, в жидкой воде между молекулами $H_2O$ существуют водородные связи, которые удерживают их вместе. При кипении эти связи разрываются, и вода переходит в газообразное состояние, но сами молекулы $H_2O$ с их прочными внутренними ковалентными связями O-H остаются целыми.

Исходя из этого, на первый взгляд, ответ — нет, между молекулами ковалентных связей не существует. Однако это не совсем так, если рассматривать ситуации, когда молекулы вступают в химическую реакцию друг с другом.

Ковалентные связи могут образовываться между молекулами в процессе химического превращения. Ярким примером является реакция полимеризации. В этом процессе множество небольших молекул-мономеров (например, этилена $C_2H_4$) соединяются друг с другом, образуя длинную полимерную цепь (полиэтилен). Соединение мономеров происходит именно за счет образования новых ковалентных связей между ними. Таким образом, то, что было двумя или более отдельными молекулами, становится частями одной большой макромолекулы, соединенными ковалентными связями.

Также стоит упомянуть вещества с атомной кристаллической решеткой (например, алмаз, графит, кварц $SiO_2$). В таких веществах нет отдельных молекул. Весь кристалл представляет собой одну гигантскую макромолекулу, где все атомы соединены между собой непрерывной сеткой прочных ковалентных связей.

Ответ: В общем случае, между отдельными, стабильными молекулами в веществе действуют не ковалентные, а более слабые межмолекулярные силы (например, водородные связи). Ковалентные связи являются внутримолекулярными. Однако, в ходе химических реакций, таких как полимеризация, новые ковалентные связи могут образовываться между исходными молекулами, объединяя их в более крупные молекулярные структуры.