химический каталог




Анорганикум Том 1

Автор Г.Блументаль, 3.Энгельс, И.Фиц, В.Хабердитцль и др.

т о-связи, рассмотренной ранее и имеющей такую вращательную» симметрию. В молекуле этилена мы впервые встретились с двойной связью, которая включает а- и я-связи. Поскольку перекрывание я-связи меньше, чем а-связи, соответственно меньше и энергия я-связи. Поэтому совершенно неверно, если говорят, что двойная связь в два раза прочнее, чем одна ст-связь.

Из табл. АЛО можно видеть, что имеется еще одна возможность связи с атомом Углерода — образование двух я-связей, т. е. в сумме трех связей между атомами углерода. Электронная структура тройкой связи наглядно изображена на рис. А.38.

Атомы третьего и последующих периодов периодической таблицы образуют также связи с d-электронами. При этом осуще-ствляется квадратное или октаэдрическое расположение связей, 0 котором речь пойдет в связи с изучением комплексных соединений.

?6.3.3. Мезомерия

Ранее уже говорилось о том, что атом азота может образовать, самое большее, четыре связи, получая при этом положительный заряд. Аналогично атому углерода это соответствует 8р3-валентному состоянию, для которого возможны различные случаи гибридизации и образования двойных связей. Например, следует рассмотреть следующие формулы нитросоединений, об-разованные с помощью пары электронов (R — одновалентный радикал)

/О"

0 voОбе валентные структуры полностью эквивалентны. Поэтому двойная связь, как и отрицательный заряд, не может быть локализована в молекуле. Такой вывод подтверждают и неко95

Химическая связь

0(-1

I

сч

ч0

торые физические свойства этих соединений. Таким образом, их строение нельзя правильно передать с помощью какой-либо одной валентной структуры. Однако следует особенно остерегаться представлений о том, что молекула как бы непрерывно переходит из одного состояния в другое, т. е. имеет место «резонанс». Иногда приходят к подобным неверным выводам, так как энергия связи такой «мезомерной» молекулы больше, чем рассчитанная на основе валентной структуры. Эту добавочную энергию называют «резонансной энергией». Мы будем избегать, таких вводящих в заблуждение выражений и применять термины «особая часть энергии» (по Хюккелю) или «энергия делока-лизации». Ниже изображены мезомерные структуры для карбоната и нитрата.

О(-)

ГУ

(-)

О(-)

I

А

О(-)

о

о

о

\

о

о

(-)

II

/" \

6.3.4.

Следует всегда помнить, что таким образом отражается лишь, то обстоятельство, что метод валентных связей является приближенным и что валентные структуры, которые составляются с помощью «черточек», следует понимать лишь как схему, условно отображающую действительное строение молекулы. В противном случае может сложиться опасное заблуждение, например, о том, что мезомерия — реальное явление. Однако следует также иметь в виду, что валентные структуры дают очень полезные указания о физико-химическом поведении молекул. Если строение молекулы можно представить в виде нескольких валентных структур, то говорят, что связи «делокализованы». В рамках теории МО, которая не рассматривает локализование связей, образованных парой электронов, а следовательно, и валентных связей, такого рода недоразумения невозможны, в чем можно убедиться ниже.

Применение метода МО

На примере таких молекул, как N2, Оа и т. п., проще всего Уяснить подход, принятый в теории молекулярных орбиталей "Ри рассмотрении кратных связей. Познакомимся с энергетиче-ск°й последовательностью молекулярных состояний. В линейных комбинациях орбиталей не нужно учитывать ls-состояния-ат°мов, так как у атомов, имеющих достаточно большой номерСтроение материи

Химическая связь

97

2sI

щ оо + сю — ООО m

гией, т. е. две вырожденные орбитали. Таким образом, получается следующий ряд молекулярных состояний с увеличивающейся энергией (рис. А.39): 2sog, 2sau', 2рае, 2ряи (два), 2ряг* (два), 2раи*. Все эти уровни заполняются парами электронов; я результате получим следующие схемы заполнения молекулярных орбиталей молекул С2, NO, N2, СО, 02 и F2:

Число связей

С, (2sC)! (2so*)» (2po)2 (2ря)2 2

N0 (2scr)2 (2so")! (2pa)> (2вя)' (2„я") 2,5

Nj, СО <2sa)' (2scP)2 (2po)! (2ря)' 3

0> (2so)2 (2so-)2 (2pa)2 (2ря)' (2ря*)> 2

Fs (2so)2 (2io«)! (2po)> <2ря)' 1

«8-8 - э|е w оо - оо — 0°!°0 ttРнс. А 39 Линейные комбинации атомных состояний (справа приведены другие, также принятые в литературе обозначения этих состояний).

в периодической таблице, из-за большого заряда ядра электронные оболочки, находящиеся вблизи ядра, испытывают сильное «сокращение» и не принимают участия в «перекрывании» при обычных расстояниях между ядрами. Поэтому наиболее прочные в энергетическом отношении линейные комбинации — связывающая симметричная и разрыхляющая антисимметричная функции двух 2з-состояний. Обозначим их 2sag и 2scr„* (разрыхляющая молекулярная орбиталь отмечена звездочкой). Из 2р-состояний можно образовать две сравнительно сильно перекрывающиеся линейные комбинации, если ось х р-состояния совпадает с прямой, соединяющей ядра атомов, связанных в молекулу. Поэтому с

страница 31
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257

Скачать книгу "Анорганикум Том 1" (8.12Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить землю по новорижскому шоссе от 100 км
парк коломенское 27-28 мая 2017
видео подголовники в машину купить
билеты руки вверх

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.04.2017)