При участии в образовании s-связей орбиталей разных типов, например, в молекуле следовало бы ожидать формирование связей, отличающихся друг от друга по длине и прочности. Однако все связи − равноценны и располагаются симметрично друг другу. В рамках МВС эти факты объясняются на основе концепции гибридизации атомных валентных орбиталей. Согласно ей в валентных состояниях электроны распределяются не на чистых S и P орбиталях, а на смешанных (гибридных). Число гибридных равно числу атомных орбиталей. Гибридные орбитали одинаковы по форме и энергии. В отличии от атомных орбиталей гибридные более вытянуты в направлении образования химической связи.
Типы гибридизаций:
SP3 – гибридизация – при взаимодействии 1S и 3P орбиталей,
SP2 – гибридизация – при взаимодействии 1S и 2P орбиталей,
SP – гибридизация – при взаимодействии 1S и 1P орбиталей
Доля s-орбитали составляет:
SP- гибридизации – 50%,
SP2- гибридизации – 34%,
SP3- гибридизации – 25%.
МВС не всегда объясняет ряд свойств веществ: спектральные, магнитные.
Метод молекулярных орбиталей предполагает, что при образовании ковалентной связи атомные орбитали образуют молекулярные орбитали. С позиции ММО каждый электрон принадлежит всей молекуле и движется в поле всех её ядер и электронов, т. е. находится на орбитали, охватывающей всю молекулу. Такая орбиталь называется молекулярной. Молекулярная орбиталь (МО) представляет собой линейную комбинацию атомных орбиталей: yAB=yA+yB. При сложении волновых функций атомных орбиталей образуется связывающая молекулярная орбиталь. При вычитании образуется разрыхляющая молекулярная орбиталь. При переходе атомных орбиталей в связующую молекулярную орбиталь происходит уменьшение энергии, а при разрыхляющих – энергия увеличивается. Связывающая молекулярная орбиталь характеризуется повышением электронной плотности между двумя ядрами.
Образование связывающей и разрыхляющей МО из исходной АО:
Согласно ММО образование химического соединения возможно только тогда, когда число электронов на связывающей МО больше числа электронов на разрыхляющих.
Полуразность числа электронов на связывающих и разрыхляющих орбиталях называется порядком связи.
- порядок связи (валентность)
Ковалентная связь характеризуется длиной, энергией, полярностью, поляризуемостью и имеет определённую направленность в пространстве.
С увеличением кратности связи, длина связи уменьшается:
− 0,154 нм
= 0,134 нм
≡ 0,12 нм
Функциональные замещенные алициклических и ароматических соединений
...
Обзор источников образования тяжелых металлов
Тяжелые
металлы применяются во многих отраслях промышленности, таких как металлургия,
химическая технология, электрохимия, резиновая, текстильная, фарфоровая и
другие. В производственных пр ...
Амины
По
систематической номенклатуре амины называют путем добавления приставки амин к
названию углеводорода. По рациоальной номенклатуре их рассматривают как алкил
или ариламины.
Гетероциклич ...