ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы РЕАКЦИИ ОКИСИ УГЛЕРОДА Строение окиси углерода из "Катализ в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности Книга 1" В настоящее время считают, что преобладает структура с тройной связью (б), которая лучше всего отвечает свойствам и реакциям окиси углерода. В соответствии с эпш в первую очередь будут рассмотрены доказательства в защиту этого строения. [c.5] Молекула окиси углевода содержит 14 электронов из них 6 электронов углерода и 8 — кислорода. В основном состоянии электроны распределены следующим образом в атоме углерода 2р и октет кислорода 2 2р . Тройная связь между углеродом и кислородом может образоваться в результате перехода одного р-электрона атома кислорода, в котором этот электрон сопровождается парным, на свободную р-орбиту углерода. [c.5] Эту структуру можно представить в виде С О , в котором показаны только электроны валентной связи (электронная оболочка Ь), или в виде С = О, где заряды условно не показаны, а стрелкой обозначена координационная связь, образовавигаяся в результате перехода одного электрона от кислорода к углероду и приводящая к общей паре, оба электрона которой получены от атома кислорода. Переход электрона приводит к образованию структуры с тремя ковалентными связями дополнительная стабильность соединения обусловлена силами кулоновского взаимодействия противоположно заряженных атомов. [c.6] Было показано [921, что расстояния между атомами С и О, силовые константы и энергии связей могут изменяться в весьма широких пределах в зависимости от полярности связей С — О чем больше полярность, тем слабее связь и, следовательно, тем больше межатомное расстояние и меньше силовая константа связи. Связь С — О в окиси углерода было бы правильнее сравнивать с неполярно карбонильной группой, чем с сильно полярной карбонильной группой альдегида или кетона. [c.8] Далее высказывается предположение [92], что трудность описания структуры связи заключается в основном в неясностях терминологии. Хотя эти исследователи соглашаются с преобладающей ролью стр5 ктуры, содержащей тройную связь, они предпочитают характеризовать координационную связь в окис1 углерода как зарождающуюся координационную связь . [c.8] Анализ структуры окнси углерода с позиций теории молекулярных орбит облегчает понимание химических различий между молекулой окиси углерода и молекулой азота, сходство которых рассматривалось выше. В противоположность изолированной паре электронов в молекуле азота, которые находятся на негибридной х-орбите вблизи ядра азота, изолированная пара электронов атома углерода в молекуле окиси углерода находится на хр-орбите [33], направленной в противоположную от связи С — О сторону. Высокая реакционная способность окиси углерода по сравнению с азотом и способность СО являться донором электронов легко объяснимы с позиций теории молекулярных орбит. Логично ожидать, что электрофильные группы, например, кар-боний-иопы, будут взаимодействовать с молекулой окиси углерода. Поскольку образование карбоний-ионов катализируется кислотами, вполне естественно, что в кислой среде окись углерода взаимодействует с различными веществами. Некоторые реакции этого типа рассмотрены ниже. [c.9] Для окиси углерода, не несущей электрического заряда, принимается резонансная форма С О . Химия молекулы окиси углерода частично может быть хорошо объяснена этой формой, эквивалент которой с точки зрения теории молекулярных орбит здесь не рассматривается. В этой структуре углерод имеет изолированную пару электронов и одну незаполненную орбиту, так как ядро углерода окружено лишь секстетом электронов вместо обычного октета. Исходя из этих соображений, можно он идать, что окись углерода способна взаимодействовать также с нуклеофильными группами, например основаниями, которые могут явиться источником электронов для заполнения октета. Действительно, подобные реакции окиси углерода известны некоторые их них также будут рассмотрены ниже. [c.9] Вернуться к основной статье