Орбитали центрального атома

Установить пространственную структуру следующих молекул и ионов, определив в каждом отдельном случае орбитали центрального атома и их тип гибридизации [c.57]

Строение комплекса меди [Си(ЫНз)4] + совершенно иное, чем у аналогичного комплекса цинка (хотя медь и цинк — элементы одного, четвертого периода Периодической системы). Результаты магнитных измерений указывают на наличие в этом ионе одного неспаренного электрона. Это можно объяснить следующим образом. Невозбужденный атом меди имеет один 45-электрон (рис. 3.27,а). При образовании иона Си + отрываются этот электрон и один электрон с З -подуровня таким образом, ион Си + имеет один неспаренный электрон на 3 -подуровне (рис. 3.27,6). Известно, что комплекс [Си(ЫНз)4] + квадратный. В квадратных комплексах других -элементов с координационным числом 4 электронные орбитали центрального атома находятся в состоянии бр -гибридизации. Поэтому можно предположить, что неспаренный электрон с З -подуровня [c.138]

Опишите модель локализованных связей для метил-аниона, СН , в которой используются гибридные орбитали центрального атома углерода. Какую форму [c.565]

Рис. 35. Орбитали центрального атома (а) и групповые орбитали лигандов (б) для случая трехцентровой линейной молекулы

Изобразите графически строение молекулы озона. Каков характер химических связей между атомами кислорода В каком состоянии гибридизации находятся валентные орбитали центрального атома кислорода [c.116]

Рис. 39. Орбитали центрального атома (а) и групповые орбитали (б) для трехцентровой линейной молекулы типа СО

Для объяснения строения и свойств соединений р-элементов в настоящее время широко применяются представления о двух- и трехцентровых орбиталях. Двухцентровая двухэлектронная связь образуется за счет непарных электронов орбитали центрального атома (А) п орбитали лиганда (Ь). Напомним, что согласно теории МО это отвечает образованию двухцентровых связывающей + = А + Фь И разрыхляющей = молекулярных орбиталей. [c.268]

Из 21 исходной атомной орбитали центрального атома и четырех лигандов образуется 2 молекулярная орбиталь (рис. 218). [c.516]

Рис. 98. Орбитали центрального атома и отвечающие им по симметрии групповые орбитали периферических атомов линейной молекулы

Рис. 74. Орбитали центрального атома и отвечающие им по симметрии сочетания орбиталей лиган дов

Участие ху-, йуг- и я -орбиталей в построении я-орбиталей приводит к изменению величины А. В зависимости от соотношения энергетических уровней орбиталей центрального атома и комбинируемых с ними орбиталей лигандов величина А может увеличиваться или уменьшаться. Как видно на рис. 80, а, если в я-взаимодействии принимают участие орбитали лигандов, лежащие выше, чем орбитали центрального атома, то А возрастает. Подобный случай имеет место при участии в перекрывании свободных й- или я Р-орбиталей лигандов. При образовании п -орбиталей комплекса часть электронной плотности централь- [c.126]

MOB, находящихся в ближайшем окружении на соответствующей грани. Это значит, что три -орбитали центрального атома, направленные по диагонали между осями декартовых координат (dxy, dxz, dyz), приводят к оптимальному перекрыванию тех же орбиталей 12 ближайших соседей (координационное число атомов в кубической гранецентрированной решетке равно 12). Это [c.582]

Первые две стадии реакций контактного окисления, наряду с изложенными выше механизмами, могут протекать по механизму комплексообразования в тех случаях, когда катионы решетки сохраняют свою индивидуальность. Вервей [241 для обратных шпинелей , а затем Морин [25] — для окислов металлов с незапол- ненными З -уровнями электронов указали на такую возможность, объяснив возникновение в таких соединениях электропроводности присутствием в них ионов одного и того же металла в различных валентных состояниях и в эквивалентных позициях кристаллической решетки. Можно предполагать, что подобного рода механизм электропроводности возможен не только для окислов (в том числе и тройных систем окислов [26]), но и для многих полупроводниковых соединений переходных металлов. Базируясь на этих представлениях, Дауден [27 ] рассматривает хемосорбцию на поверхности и явления замещения одного сорбента другим как реакции образования и превращения комплексов по механизму и 8)у2-замещения. Киселев, [28] также рассматривает адсорбцию как процесс поверхностного комплексообразования, когда при возникновении донорно-акцеп-торных связей неподеленная пара электронов лиганда оказывается затянутой на внутренние орбитали атома решетки, являющегос центром адсорбции. При таком механизме адсорбированные молекулы всегда будут в той или иной мере реакционноспособны. Действительно, затягивание неподеленной пары лиганда на внутренние орбитали центрального атома приведет к деформации адсорбированной молекулы и ослаблению внутримолекулярных связей. Отметим попутно, что трактовка Киселева справедливо распространяет электронные представления и на механизм кислотно-основного гетерогенного катализа. Развивая представления теории поля лигандов, Руней и Уэбб [29 ] показали, что механизм реакций дейтеро- бмена, гидрирования и дегидрирования углеводородов на переходных [c.27]

Образование связи металл — органический лиганд следует рассматривать как результат донорно-акцепторного и дативного взаимодействия (рис. 30). Первое представляет собой перекрывание заполненной л-орбитали (в ряде случаев — многоцентровой л-орбитали) ненасыщенного соединения с вакантной орбиталью атома металла (<т-связьшание). Дативное взаимодействие выражается в перекрывании заполненной орбитали центрального атома с разрыхляющей л -орбиталью лиганда (л-связывание). [c.350]

Рис. 38. Перекрывание гибридной орбиты центрального атома с р-орбитой адденда а) -гибридная орбита б)/ -орбита адденда

Две подходящим образом расположенные -орбиты (например, зд-орбиты центрального атома и адденда) могут дать так называемые б-связи, характеризующиеся двумя узловыми плос- [c.251]

Сделайте из пластилина или другого материала модели одной 5-орбитали, трех р-орбиталей и пяти -орбиталей. Из проволоки согните октаэдр. Предположим, что вершины октаэдра—это шесть лигандов, оказывающих отталкивающее действие на орбитали центрального атома. Поместите в центр октаэдра поочередно модели 5-, р- и -орбиталей. Какое направление осей координат октаэдра и орбиталей центрального атома следует выбрать На какие орбитали центрального атома воздействие лигандов будет наиболее сильным Орбитали какого подуровня оказываются в различных энергетических состояниях, находясь в окружении октаэдрического поля лигандов Изобразите полученные результаты в виде диаграммы энергетических уровней. Отметьте подуровни, подвергающиеся расщеплению. Проделайте те же операции для квадратного и тетраэдрического полей лигандов. [c.71]

В табл. 1.14 представлены орбитали центрального атома-металла (АО металла) и групповые орбитали лигандов, образующие молекулярные (г-орбитали в октаэдрических комплексах. Буквами (Г , (Г1, сГ] и т. д. обозначены орбитали лигандов, перекрывающиеся с орбиталями центрального атома по (Г-типу, т. е. расположенные вдоль линий, соединяющих частицы лигандов с центральным атомом. Например, если лигандами являются [c.136]

Если для октаэдрического комплекса -элемента, содержащего такие простые лиганды, как ионы Р", ограничиться только орбиталями валентных электронов, то в выражение МО следует ввести орбитали центрального атома — одну з-орбиталь, три р-орбитали и пять с1-орбиталей (всего 9 орбиталей) и по четыре орбитали от каждого лиганда (по одной -орбитали и по три р-орбитали). Таким образом волновая функция МО для данного комплекса, записанная по методу ЛКАО, будет состоять из 33 членов потребуется найти значения 33 коэффициентов С[, т.е. решить систему из 33 уравнений с 33 неизвестными. Такая задача трудно решается даже при использовании. электронной вычислительной машины. [c.226]

В табл. 20 представлены орбитали центрального атома и групповые орбитали лигандов, образующие молекулярные ст-орбитали в октаэдрических комплексах. Буквами ст обозначены орбитали лигандов, перекрывающиеся с орбиталями центрального атома по ст-типу, т.е. расположенные вдоль линий, соединяющих лиганд с центральным атомом. Например, если лигандами являются молекулы аммиака, то ст обозначает одну из рз.гибридных орбиталей атома азота (см. стр. 168), занятую неподеленной парой электронов и направленную к атому ме- [c.228]

Применение метода валентных связей к комплексным соединения.м принадлежит Полингу . Он рассматривал электронную структуру основного состояния центрального нона металла и, как мы увидим нпже, занимался главным образом изучением геометрической формы и магнитными моментами комплексов. Орбитали комплексов обозначались только через орбитали центрального атома. Полинг разработал очень простой и удобный способ изображения связи, который предусматривает следующие допущения [c.249]

Наиболее важные гибридные орбитали центрального атома и геометрия комплекс I [c.78]

Гидрогенат-комплексь образуются за счет водородной связи [Р Н---Р1 ЮзЫС- Н--- 0N02 . Они имеют линейное строение. Их образование можно объяснить следующим образом. Орбитали иона НР,) возникают за счет линейной комбинации орбитали центрального атома ср 3 (15-орбиталь Н) и групповых орбиталей периферических атомов ф 1, Ф2 (2р -о рбиталей двух атомов Р) [c.278]

Согласно теории гибридизации в частице АВ те валентные орбитали центрального атома А, которые участвуют в образовании а-связей А—В или содержат неподеленные пары электронов (для радикалов— неспаренные электроны), не сохраняют своей индивидуальности (т. е. не являются чистыми пз-, пр- или -АО). Они гибридизуются (изменяют свою симметрию) и получают точное направление в пространстве, причем их взаимная направленность максимально симметрична (для данного числа АО) относительно центра атома А. При этом перекрывание гибридных орбиталей центрального атома с АО партнеров по а-связям усиливается, прочность химической связи возрастает и частица получает оптимальную для нее устойчивость. [c.162]

Предсказание типа гибридизации проводят по схеме образования данной частицы, отмечая фигурной скобкой те валентные орбитали центрального атома, которые участвуют в образовании связей А—В и содержат неподеленные пары (неспаренные электроны). Далее указывают и изображают геометрическую форму частицы. [c.164]

Молекула ВеНз- В случае многоатомных молекул согласно методу ЛКАО молекулярная орбиталь составляется из орбитали центрального атома (г1зц,а) и групповой орбитали ( ) ,р) периферических атомов (лигандов) [c.58]

На рис. 39 показаны валентные орбитали центрального атома (углерода) и групповые орбитали лигандов (атомов кислорода), составленные из 2/з-орбиталей кислорода. Вследствие большого энергетического различия 25- и 2/ -орбнталей кислорода участием 25-ор-биталей можно пренебречь. Сочетание орбиталей —г)]1, приводит к образованию молекулярных орбиталей а-типа а , и аГ, (рис. 40). [c.60]

Для групповой орбитали Ф2 подходящей по условиям симметрии орбитали центрального атома нет, поэтому в ионе НР орбиталь фз играет роль несвязывающей (рис. 143). Четыре электрона (один от атома Н, два от двух атомов Р и один за счет заряда иона) распределяются на связывающей и несвязывающей а молекулярных орбиталях. Нахождение электронов на молекулярной а-несвязывающей орбитали соответствует концентрации избыточного отрицательного заряда иа концевых атомах. Следовательно, гидрогенат-ионы типа НХг должны быть наиболее стабильными в том случае, когда X — наиболее электроотрицательные атомы или их группировки. Так, в ионе НР связь почти в три раза прочнее межмолекулярной водородной связи (с. 92). [c.278]

На рис. 212, а, 6 показаны возможные комбинации ст-типа валентных орбиталей центрального атома и отвечающие им по симмет рии сочетания орбиталей лигандов. Если совместить изображения соответствующей орбитали центрального атома и изображение орбиталей лигандов, то возникает картина их перекрывания. Как видно, на рис. 212, 5-орбиталь комплексообразователя благодаря сферической симметрии одинаково перекрывается с орбиталями каждого из шести лигандов, расположенных по осям октаэдра. Это приводит к образованию семицентровых связывающей и разрыхляющей молекулярных о -орбиталей (о/ и о р р). [c.511]

Тетраэдрические комплексы С я связыванием. В тетраэдрических комплексах и молекулах -элементов типа МПО4, СгО , Т1С14 и им подобных в образовании связей принимают участие пять (п — 1) -, одна и три пр-орбитали центрального атома и по три р-орбитали от каждого из четырех лигандов. [c.516]

Перейдем теперь к рассмотрению молекулы SF4, в которой вокруг центрального атома серы имеются четыре связывающие пары электронов и одна неподеленная пара. Как должна располагаться неподеленная пара электронов в SF4 Согласно методу ОВЭП, можно утверждать, щр сильнее всего отталкиваются между собой две неподеленные пары (отталкивание типа НП—НП), меньше отталкивание между неподеленной парой и связывающей парои электронов (отталкивание НП—СП) и ни-мальным должно быть взаимное отталкивание двух связывающих пар электронов (СП—СП). Следовательно, в SF4 сильнее всего отталкивание между неподеленной парой и связывающей парой электронов, так как в этой молекуле у центрального атома имеется всего одна неподеленная пара. Если эта неподеленная пара находится на аксиально ориентированной орбитали центрального атома, то она должна отталкиваться от трех [c.495]

Наиболее строгое объяснение природы связи в комплексных соединениях достигается применением метода молекулярных орбиталей. Этот метод значительно сложнее теории кристаллического поля расчет энергии связи в комплексных соединениях по методу МО требует использования мощных вычислительных машин. По теории кристаллического поля расчеты несравненно проще, и ею нередко пользуются при рассмотрении объектов, к которым она не вполне применима, для получения ориентировочных оценок. Для комплекса волновая функция молекулярной орбитали фмо представляет собой линейную комбинацию, состоящую из волновых функций орбитали центрального атома металла фм и групповой орбитали лигандов 2сфь (линейная комбинация определенных орбиталей лигандов) [c.127]

В табл. 1.14 представлены орбитали центрального атома-ме талла (АО металла) и групровые орбитали лигандов, образующиё молекулярные а-орбитали в октаэдрических комплексах. Буквамй о обозначены орбитали лигандов, перекрывающиеся с орбиталями центрального атома по а-типу, т. е. расположенные вдоль линий, соединяющих частицы лигаидов с центральным атомом. Например, [c.127]

Молекула ВеНз. В случае трехатомных молекул имеют место трехцентровые молекулярные орбитали. Молекулярные орбитали для трехатомных (и вообще многоатомных) молекул можно составить в результате линейной комбинации соответствующей орбитали центрального атома и орбиталей периферических атомов. При этом орбитали периферических атомов приписывается тот же знак (+ или —), который имеет перекрывающаяся с ними часть орбитали центрального атома. [c.95]

Так, хр -орбиты центрального атома перекрываются с линейной комбинацией а-орбит аддендов (групповыми орбитами) с образованием а-связей. Перекрыва,ние ху-, уг-и жг-ор-бит центрального иона с орбитами адденда приводит к я-связям. В результате взаимодействия каждой пары орбит названных типов образуются две новых молекулярных орбиты, одна из которых более связывающая орбита), а другая менее разрыхляющая орбита) устойчива по сравнению с любой из исходных взаимодействующих орбит. Орбиты, электронное состояние которых не изменяется в результате образования связи по сравнению со свободным ионом называются несвязывающими. В случае октаэдрического комплекса возможно шесть связывающих и шесть разрыхляющих орбит. Волновые функции связывающих и разрыхляющих орбит могут быть представлены следующим образом . [c.259]

Крайние агомы углд)ода находятся в 5р -гибридном состоянии, а центральный углерод - в 5р. Поскольку р-орбитали центральною атома перпендикулярны, а р-орбитали крайних атомов должны быть им параллельны - четыре атома водорода находятся в перпендикулярных плоскостях, а молекула жестко линейная. [c.110]

Для комплекса волновая функция молекулярной орбитали мо представляет собой линейную комбинацию, состоящую из волновых функций орбитали центрального атома металла <р и групповой орбитали лигандов Гсус (линейная комбинация определенных орбиталей лигандов) [c.136]

На рис. 1.62 изображено установленное методом рентгеноструктурного анализа строение иона (Р((СаН4)СЬГ. Молекула этилена С2Н4 расположена перпендикулярно плоскости, в которой лежат атомы хлора. Построение молекулярных орбиталей, связывающих центральный атом М и лиганд С2Н4, схематически представлено на рис. 1.63. Сплошной линией показаны орбитали центрального атома (иона) М и лиганда, пунктиром-обра- [c.139]

Делокализованные я-молекулярные орбитали возникают из трех р-орбиталей — одной (оставшейся негибридизованной) орбитали центрального атома и двух орбиталей крайних атомов. На л-МО располагаются 4 электрона — два от центрального атома и по одному — от крайних. Два электрона занимают связывающую орбиталь, два — несвязывающую, разрыхляющая орбиталь остается свободной. [c.200]

Волновая функция молекулярной орбитали фмо в комплексе представляет собой линейную комбинацию, состоящую из орбитали центрального атома срме и линейной комбинации определенных орбиталей лигандов 2сфь, которая называется групповой орбиталью лигандов. Слово групповая указывает, что совокупность этих линейных комбинаций отвечает требованиям теории групп. Таким образом [c.227]

Среди различных подходов к объяснению образования комплексного иона наиболее общий дает теория молекулярных орбиталей. Впервые она была применена к комплексным ионам Ван-Флском Ч В методе используются те же орбитали центрального атома, что и в методе Полинга, но, кроме того, и орбитали N координирующихся лигандов М — число лигандов), направленных к центральному атому. Таким образом, для построения молекулярных орбиталей при наличии шести лигандов пригодными будут пятнадцать атомных орбиталей. При октаэдрическом расположении лигандов это будут три вырожденные несвязывающие -орбитали (1 , йу ) каждая с четырьмя долями, направленными между лигандами, шесть связывающих, происходящих от гибридизации, и шесть соответствующих им разрыхляющих орбиталей. По аналогии с методом Полинга, конфигурацию молекулярных орбиталей можно представить следующим образом [жирные линии разделяют орбитали с различной энергией (см. рис. 7-4), а отдельные клетки изображают молекулярные орбитали] [c.265]

О теоретическом предсказании равновесных конфигураций молекул. Из рассмотренного материала видно, что ни о каком предсказании равновесной конфигурации молекулы не было речи ни в методе ВС, ни в методе МО в рамках принятых приближений напротив, конфигурация молекулы, например СИ4 или Н2О, была определена экспериментально, а гибридные орбитали центрального атома в ВС-методе строились из расчета, чтобы их оси были направлены так, как требует геометрия молекулы. Аналогично в МО-методе молекулярные орбитали строились в соответствии с из1вестной симметрией молекулы. ]Какими же возможностями мы обладаем для предсказания равновесной конфигурации [c.201]

Согласно другому виду классификации различают внешне-орбитальные и внутриорбитальные комплексы. Гибридные орбитали центрального атома, участвующие в формировании связей с лигандами, относятся во вн шнеорбитальных комплексах к ПЗ-, пр- и п -подуровням атома металла, а во внутриорби-тальных комплексах —к (п—1) -. пз- и пр-подуровням. По третьему виду классификации комплексы делят на высокоспиновые и низкоспиновые, т. е. содержащие центральные атомы с максимумом и минимумом неспаренных электронов, но без уточнения ионности или ковалентности связи. [c.165]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология