Резюме: Изложенным правилам и приёмам можно придать простую математическую форму.
Статьи и работы по химии / Геометрия молекул. Теория ЛЭП. Элементы стереохимии / Статьи и работы по химии / Геометрия молекул. Теория ЛЭП. Элементы стереохимии / Резюме: Изложенным правилам и приёмам можно придать простую математическую форму. Резюме: Изложенным правилам и приёмам можно придать простую математическую форму.
Страница 1

5 Пусть в молекуле центральный атом M, является атомов sp-элемента и содержит всего G электронов на АО валентного уровня, и лиганды (L’;L”;L’”) содержащиеся в количествах (l’;l”;l’”), образуют связи разной кратности, например (1,2,3). Формулу молекулы запишем в виде M(L’)l’(L”)l”(L’”)l’”.

6 Число B всех связывающих пар X центра с лигандами равно полному числу образуемых лигандами (и центром) связей: B =(1×l’+2×l”+3×l’”).

7 Число всех электронов, приписываемых к валентной оболочке центрального атома, равно сумме всех G электронов валентного уровня центра с числом B. Половина суммы и есть искомое число всех пар: A=(G+B)/2=(G+1×l’+2×l”+3×l’”)/2.

8 Число неподелённых пар E центра M, которые, как и лиганды, также занимают координационные места у центра, равно разности:

A-B=(G+1l’+2l”+3l’”)/2-(1l’+2l”+3l’”)=(G-1l’-2l”-3l’”)/2.

9 Число k образуемых в поле центра координационных мест равно числу k вершин полиэдра – трафарета структуры молекулы. Оно складывается из числа лигандов и числа неподелённых пар, т.е.

k =l’+l”+l’”+A-B.

Так получаем структуру вида MXnEm в виде MX l’+l”+l’”EA-B.

10 Искажение валентных углов вызывают:

11 в первую очередь кратные связи,

12 во вторую очередь неподелённые пары,

13 затем связывающие пары в порядке убывания их объёма (увеличения электроотрицательности).

14 объёмные заместители сложные искажают структуру подобно неподелённым парам.

Гибридизация АО центрального атома.

В теории ЛЭП все электроны валентной оболочки приписывают к центральному атому. Отсюда иногда легко определить число и природу атомных орбиталей, которые у центра выделены для их размещения.

В валентном состоянии центрального атома эти АО гибридизованы - смешаны с единичными коэффициентами.

Иногда возможно определить тип гибридизации и порождаемую им ориентацию s-связей молекулы.

Структуры теории ЛЭП и гибридизация АО центрального атома.

Рассматривая валентные конфигурации центрального атома, следует все приписанные к нему электроны валентной оболочки разместить на АО его валентного и близлежащих вакантных подуровней. Получаем:

15 MX2 в пределах двух АО (s+p). Гибрид sp образует 2 равноценные s-АО,

ориентированные в противоположные стороны вдоль общей оси.

Получается ЛИНИЯ.

16 MX3 и MX2E в пределах трёх АО (s+2p). Гибрид sp2, образует 3 равноценные s-АО, ориентированные к вершинам равностороннего треугольника.

Получается ТРЕУГОЛЬНИК.

17 MX4; MX3E; MX2E2 для этого необходимы уже четыре АО (s+3p). Гибрид sp3,

образует 4 равноценные s-АО. Получается ТЕТРАЭДР.

18 MX5; MX4E; MX3E2; MX2E3 для этого необходимы уже пять АО (s+3p+d). Одна

из пяти АО – это d-АО ближайшего выше лежащего уровня. Гибрид dsp3,

образует два типа s-АО, и потому три лиганда экваториальные и два -

аксиальные. Получается ТРИГОНАЛЬНАЯ БИПИРАМИДА.

19 MX6; MX5E; MX4E2 в пределах пяти АО (s+3p+2d). Две АО из шести это две d-

АО близлежащего выше лежащего уровня. Гибрид d2sp3, образует шесть

равноценных s-АО. Получается ОКТАЭДР.

ВНИМАНИЕ! Связь теории ЛЭП с теорией гибридизации и теорией направленных валентностей очень важна, и из теории ЛЭП иногда её можно установить. Создаётся впечатление логически завершённого вывода типа гибрида центрального атома, но это не всегда достижимо! Всё же теория ЛЭП построена для соединений непереходных элементов. И уже на гибриде типа dsp2 она «спотыкается» - не предвидится в ней этот естественный для комплексов вариант . Не стоит переоценивать ни один из подходов. В современной квантовой химии не существует всеобъемлющих качественных концепций.

Страницы: 1 2

Смотрите также

Фракционный состав нефти
Нефть представляет собой сложную смесь жидких органических веществ, в которых растворены различные твердые углеводороды и смолистые вещества. Кроме того, часто в ней растворены и сопутствую ...

Методика обработки экспериментальных данных
Вся процедура обработки экспериментальных данных может быть разделена на два этапа. На первом производится первичная обработка сведений, полученных при проведении эксперимента по химическом ...

Исследование растворимости и ионного обмена как инструмент изучения равновесий в водном растворе
...