химический каталог




Органическая химия

Автор А.М.Ким

ода.

Однако в большинстве органических молекул, особенно имеющих сопряженные фрагменты, взаимное влияние атомов в молекуле делает невозможным аддитивный подход, что требует знания экспериментальных значений длин связей. Усредненные длины связи, а также некоторые зависимости для их расчета приведены в [12; 13].

1.10.2. Валентные углы

Угол между связями (валентный угол) является свойством двух связей одного общего атома и должен рассматриваться как свойство этого атома. Согласно теории гибридизации Полинга - Слейтера валентный угол определяется характером гибридных орбиталей: для зр3-гибрвдных он равен 109,5°, зр2-гибридных — 120°, sp-гибридных — 180°. И наоборот, по величине валентного угла можно судить о типе гибридизации атома.

Близка по предсказательной возможности к теории гибридизации концепция межэлектронного отталкивания, развивавшаяся Р. Гиллеспи [14], согласно которой связы76 вающие и неподеленные пары электронов атома располагаются вокруг него таким образом, чтобы взаимное отталкивание было наименьшим. Для атомов второго периода четыре пары направлены по углам тетраэдра (109,5°), три — в плоскости под углом 120°, два — под углом 180°. У атомов третьего и большего периодов искажение угла в результате отталкивания резко уменьшается. Так, если в Н20 валентный угол составляет 105°, то в H2S он равен 92°, хотя в обоих случаях согласно теории Межэлектронного отталкивания используются р-орбитали, расположенные под углом 90°.

Тем не менее теория межэлектронного отталкивания не имеет принципиальных преимуществ перед теорией гибридизации и не всегда ее предсказания верны.

Возможность оценить конфигурацию молекулы сравнительным анализом на основе периодического закона является одним из наиболее надежных методов. В таблице 1-8 приведены ожидаемые равновесные конфигурации молекул.

Для молекул органических веществ наиболее характерными являются линейная, плоская треугольная, квадратная, октаэдрическая конфигурации, реже — тригональная бипи-рамидальная, додекаэдрическая.

77

&

s

2

1.10.3. Энергии разрыва связей

Энергия разрыва химической связи является одной из важнейших ее характеристик, определяющей особенности строения и разнообразные свойства химических соединений, особенно в кинетике и термодинамике химических реакций.

Энергия разрыва химической связи — это энергия, затрачиваемая на разрыв этой связи или выделяющаяся при ее образовании в расчете на моль частиц. В случае молекул, содержащих две или более одинаковых связи, различают энергию разрыва одной из этих связей или среднюю энергию разрыва этих связей. Обычно используют среднюю энергию разрыва.

Отклонения от аддитивности в энергии разрыва связи, особенно в сопряженных системах, еще более существенны, чем для длин связей. По этой причине желательно использование экспериментальных данных для подобных структур. Усредненные значения энергий разрыва связей приведены в таблице 1 -9.

Необходимо иметь в виду, что в зависимости от экспериментальных методов измерений энергий разрыва связей и методов расчета их значения заметно различаются, что видно по данным разных литературных источников. Задачи оценочного типа, характерные для органической химии, не требуют высокой точности, поэтому для таких целей могут быть использованы разные данные при условии получения их одним методом.

В качестве справочного материала по энергиям разрыва связи рекомендуем обратить внимание на [11; 12,* 13; 15].

78

a Q а а

1.10.4. Дипопьные моменты

Любая химическая связь, как система электрических зарядов, должна обладать электрическими свойствами. Смещение электронной плотности в основном состоянии проявляется в эффекте поляризации, под влиянием внешнего электрического поля — эффекте поляризуемости. Степень поляризации зависит от разности элёктроотрицательностей атомов связи, которую можно определить как способность атома притягивать его внешние электроны.

Согласно Полингу, электроотрицательность может быть вычислена по следующему уравнению:

ХА - Хв = АХ = 0,28 7Д? =

= 0,28

(36)

Јa-a + Ев-в

где: Ад, Ав — электроотрицательность атомов А и В, ?а-а. ?в-в, ?а-в — энергии связей.

Значения электроотрицательности по Полингу [4, 16] для некоторых атомов, обычно встречающихся в органических соединениях, даны в таблице 1-10.

Пример влияния типа связи на электроотрицательность:

Тип связи

Электроотрицательность

Рассчитаны по уравнению (36) для значений энергий связи: Ес-о = 748,9 кДж/моль ЈC.N = 889,2 кДж/моль ?о=о = 498 кДж/моль ?с„с = 958 кДж/моль Ес-с = 608,8 кДж/моль ЈN.N = 994,7 кДж/моль

В периодической таблице электроотрицательность элементов уменьшается сверху вниз в каждой группе и справа налево в каждом периоде. Электроотрицательность может быть использована как мера полярности связи. Например, для простейших молекул существует эмпирическое правило: если разность электроотрицательностей больше 1,7, то химическая связь носит ионный характер.

Более удобной мерой полярности связи может служить дипольный момент. Если в моле

страница 21
< 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

Скачать книгу "Органическая химия" (17.23Mb)


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

 

 

Реклама
ноутбук hp probook 430 g3 w4n84ea
разовое обслуживание чиллера цена
гандбол экипировка
контактные линзы с радиусом кривизны 8.5

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
(22.10.2017)