Углерод валентность по водороду

У большинства элементов значения валентности в водородных и в кислородных соединениях различны например, валентность серы по водороду равна двум (H2S), а по кислороду шести (SO3). Кроме того, большинство элементов проявляют в разных своих соединениях различную валентность. Например, углерод образует с кислородом два оксида монооксид углерода СО и диоксид углерода СО2. В монооксиде углерода валентность углерода равна двум, а в диоксиде [c.118]

В результате изучения процессов электролиза (в первой половине прошлого века) было выдвинуто предположение об электрической природе валентных сил (Берцелиус) и установлены различия валентности по знаку. Естественно было в соответствии с поведением элементов при электролизе приписать элементам, выделяющимся на аноде (кислород или хлор), отрицательный заряд в соединении и, следовательно, отрицательную валентность, а элементам, выделяющимся на катоде (водород, металлы), наоборот, положительный заряд и положительную валентность. Берцелиус настойчиво пытался распространить эти представления на все соединения. Однако такой подход к органическим соединениям большей частью не оправдывался, и в органической химии вместо этой дуалистической теории валентности была принята унитарная теория валентности, в основе которой лежало представление о постоянных валентностях, свойственных основным элементам органической химии — углероду (4), водороду (1), кислороду (2) и т. д. без различия знака, и только для азота пришлось допустить возможное различие валентности по величине (3 или 5). В частности, в конце 50-х годов XIX столетия в работах Кекуле, Кольбе и Купера было введено представление, что углерод обычно бывает четырехвалентным и что атомы его могут соединяться между собой образуя цепи. В конце 50-х и в начале 60-х годов XIX столетия А. М. Бутлеровым была создана структурная теория, способствовавшая дальнейшему быстрому развитию органической химии. Им было объяснено явление изомерии [c.55]

Итак, представив себе, что у каждого атома углерода четыре валентные связи, а у каждого атома водорода одна такая связь, можно изобразить три простейших углеводорода (соединения, молекулы которых образованы только атомами углерода и водорода), метан СН4, этан С Н(1 и пропан СаНя, следующим образом [c.82]

Атомы водорода и углерода связаны в одну частицу, валентность водорода равна единице, а углерода — четырем. Два атома углерода соединены между собой связью углерод — углерод (С—С). Способность углерода образовывать С—С-связь понятна исходя из химических свойств углерода. На внешнем электронном слое у атома углерода четыре электрона, способность отдавать эти электроны такая же, как и присоединять недостающие. Поэтому углерод чаще всего образует соединения с ковалентной связью, т. е. за счет образования обобществляемых электронных пар с другими атомами, в том числе и атомов углерода друг с другом. Это одна из причин многообразия органических соединений. [c.289]

Менделеев выполнял свою диссертационную работу в Германии, в Гейдельберге, как раз во время Международного химического конгресса в Карлсруэ. Он присутствовал на конгрессе и слышал речь Канниццаро, в которой тот четко изложил свою точку зрения на проблему атомного веса. Вернувшись в Россию, Менделеев приступил к изучению списка элементов и обратил внимание на периодичность изменения валентности у элементов, расположенных в порядке возрастания атомных весов валентность водорода 1, лития I, бериллия 2, бора 3, углерода 4, магния 2, азота 3, серы 2, фтора 1, натрия 1, алюминия 3, кремния 4, фосфора 3, к1 слорода 2, хлора I и т. д. [c.99]

Впервые понятие о валентности было введено в химию английским химиком Франклендом в 1853 г. Под валентностью, или атомностью, данного элемента он понимал число атомов другого соединяющегося с ним элемента. Если принять валентность водорода равной единице, валентности других элементов определяются как число атомов водорода, соединяющееся с одним атомом рассматриваемого элемента. Франклендом была обнаружена трехва-лентность азота, фосфора, мышьяка и четырехвалентность (вместе с А. Кольбе) углерода. В дальнейшем представления о валентности сыграли исключительно важную роль в теории химического строения Бутлерова и создании Периодической системы химических элементов Менделеева. Это свойство зависит от состояния атомов рассматриваемого элемента, природы партнера, с которым реагирует данный элемент, условий взаимодействия. Так, углерод с одним и тем же партнером — кислородом в зависимости от условии взаимодействия образует СО2 и СО, в которых состояния атомов углерода различны. На основе валентности элементов легко определить формульный состав химического соединения. Поэтому величину валентности часто называют стехиометрической валентностью. [c.74]

В количественном анализе постоянно приходится иметь дело с числами. Числовые величины можно разделить на точные и приближенные. К точным величинам можно отнести, например, порядковый номер элемента в периодической системе, число выполненных измерений, величины, условно принятые за постоянные, например атомная масса углерода, валентность водорода и т. п. [c.225]

По соотношению количества атомов углерода и водорода видно, что исследуемое соединение является ненасыщенным. Непредельные и ароматические нитросоединения имеют полосы антисимметричных и симметричных валентных колебаний нитрогруппы при 1550—1510 и 1365—1335 см К В спектре исследуемого соединения есть полосы при 1510 и 1335 см К Следовательно, в веществе присутствует нитрогруппа. [c.191]

Валентность элементов, проявляющаяся в ковалентных соединениях и простых веществах, часто называют ковалентностью. Ковалентность атома равна числу электронов, затраченных им на образование электронных пар с электронами других атомов. Сколько электронов затрачено атомами на образование электронных пар, столько пар и образовалось. Поэтому ковалентность атома измеряется количеством электронных пар, связывающих его с другими атомами. Так, в молекуле метана СН4 каждый атом водорода связан с атомом углерода лишь одной электронной парой валентность водорода в метане равна 1. А атом углерода связан с присоединенными к нему атомами водорода четырьмя электронными парами ковалентность углерода в метане равна 4.. [c.80]

Большее выделение (в молярном соотноЩении) водорода, чем серы, объясняется тем, что атом водорода имеет только одну валентную связь, а атом серы может иметь две, четыре и даже шесть валентных связей, на разрыв которых требуется затрачивать больше энергии, чем на разрыв одной простой связи у водорода. Кроме того, энергия одной связи углерода с водородом несколько меньше, чем энергия одной связи углерода с серой. [c.157]

Судя по соотношению атомов углерода и водорода, в молекуле исследуемое вещество непредельное. Так как в его спектре имеется полоса валентных С С колебаний при 1649 см а также полоса валентных и деформационных колебаний С—Н у двойной связи (полосы 880, 955, и 3070 см- ), это соединение содержит винильную группу. Полоса с частотой 1765 см-i указывает на наличие в исследуемом веществе карбонильной группы. Эти спектральные параметры могут соответствовать винилацетату и метилакрилату [c.298]

Из курса общей химии нам известно, что способность атомов соединяться друг с другом определяется валентностью. Валентность водорода равна 1, кислорода — 2, углерода — 4 (эти элементы почти всегда проявляют указанные валентности). Валентность хлора обычно равна 1, хотя в некоторых соединениях может меняться. Простейший способ изобразить свойства нашего вещества в соответствии с валентностями составляющих его атомов — написать его структурную формулу [c.140]

Строение алифатической цепочки. Во всех соединениях, в которых атомы углерода валентно связаны с четырьмя другими, одинаковыми, атомами (например, СН4, ССЦ и др.), наблюдаются идеальные тетраэдрические углы между связями [57]. В случае простой алифатической цепочки к каждому атому углерода присоединяются два других атома С и два атома Н. Углы между связями устанавливаются в результате взаимодействия между собой всех четырех атомов, связанных валентно с каждым данным атомом углерода. Межмолекулярный радиус атома углерода. / с=1.8 А больше, чем радиус атома водорода К = 2 к [57]. Неидентичность че- [c.11]

Метан не единственное соединение углерода с водородом. Вспомним строение кристаллов алмаза атомы углерода могут образовывать прочные ковалентные связи не только с атомами других элементов, но и друг с другом. Если по одной из четырех единиц валентности у двух атомов углерода затратится на связывание их друг с другом, то у каждого останется еще по три единицы валентности, которыми они могут связать шесть атомов водорода соответственно формуле СгНе. [c.93]

До сих пор рассматривались молекулы, которые можно было принимать за упругие шары. Такие молекулы встречаются в природе очень редко, и при рассмотрении свойств реальных систем, приходится обращаться к другим моделям. Чаще всего химия руководствуется экспериментальными законами валентности. Они, например, утверждают, что обычные валентности водорода, кислорода, азота и углерода равны соответственно 1,2,3 и 4. Изучение стереохимии и оптической активности показывает, что два атома водорода 15 молекуле воды являются совершенно эквивалентными то же можно ска- )ать о трех атомах водорода в аммиаке и о четырех атомах в метане. Эти молекулы симметричны первая является плоской, вторая — пирамидальной, а третья — тетраэдрической. Точное применение законов механики внутриатомным и внутримолекулярным движениям всегда представляет трудную задачу, и практически такое применение очень редко оказывается возможным. Поэтому приходится довольствоваться рассмотрением молекулярных моделей, законы динамики которых лишь приблизительно соответствуют действительным законам поведения молекул. [c.77]

N— н т. п. — свободная валентность у атомов, обозначающая связь с атомами углерода или водорода [c.7]

В этой главе мы прошли долгий путь рассуждений, начав с рассмотрения сравнительной химии элементов В, С, N и Si. Углерод несомненно играет особую роль, обусловленную наличием у его атомов одинакового числа валентных электронов и орбиталей, отсутствием отталкивающих неподеленных электронных пар и способностью образовывать двойные и тройные связи. Простые алканы, или соединения углерода и водорода, с простыми связями иллюстрируют многообразие соединений, которые может образовывать углерод благодаря своей способности создавать длинные устойчивые цепи. Алкилгалогениды - это своеобразный мостик от алканов с их сравнительно низкой реакционной способностью к изобилию производных углеродов спиртам, простым эфирам, альдегидам, кетоиам, сложным эфирам, кислотам, аминам, аминокислотам и соединениям других типов, которые не обсуждались в данной главе. Способность углерода образовывать двойные и тройные связи была проиллюстрирована на примере алкенов и алкинов, она играет чрезвычайно важную роль при образовании сопряженных и ароматических молекул. [c.337]

Следует отметить, что стандартное состояние элементов выбрано очень условно — для углерода это графит с его сложной структурой и вторым валентным состоянием углерода, для водорода, кислорода и азота — газообразное состояние (25° С и 1 атм) с двухатомными молекулами и т. д. Таким образом, при переходе от элемента к соединению связи не только образуются, но и разрываются. Поэтому более показателен расчет теплоты образования из свободных атомов элементов в расчете на газообразное состояние при 25° С и 1 атм. Для этого, к теплоте сгорания элементов в стандартном состоянии надо добавить теплоты образования свободных атомов из элементов (для стандартного состояния тех и других), равные следуюш,пм величинам (в ккал г-атом) [c.343]

Для изучения этих вопросов [12] и получения потенциальных кривых взаимодействия двух я-электронных систем со структурой замкнутых оболочек мы воспользовались обобщенным методом Хюккеля [16, 27]. Этот метод, учитывающий все валентные электроны углерода и водорода, в последнее время успешно применяется для решения вопросов конформации молекул и относительной устойчивости отдельных изомеров одного и того же вещества. Для простоты вычислений мы провели соответствующие расчеты для двух взаимодействующих молекул этилена, расположенных взаимно параллельно (т. е. имеющих симметрию Мы использовали [c.52]

Связи С—Н в ацетилене относятся к числу а-связей, образованных путем перекрывания s-орбитали водорода с гибридизованной s/7-орбиталью углерода в молекуле имеется одна уг-лерод-углеродная а-связь (образованная перекрыванием двух гибридизованных s/7-орбиталей углерода) и две углерод-угле-родные тг-связи — результат перекрывания двух взаимно перпендикулярных пар чистых /7-орбиталей (ру и р ) соседних атомов углерода. Валентные углы в ацетилене на основании этой модели равны 180°, и молекула имеет линейную конформацию (см. гл. 1), что делает невозможной цис-транс-изомерию при тройной связи. [c.180]

Имаотся и другие основания. Например, наличие специфических свойств - они горят, образуют живую материю, используются ею и т.д. Громадное же число органических соединений заставляет предполагать наличие у углерода и водорода каких-то уникальных особенностей. И они есть. Из всех элементов периодической системы только у углерода и водорода на всех валентных орбиталях находится по одрому вален-таому электрону. Это позволяет им легко образовьшать устойчивые в условиях нашей планеты химические связи. [c.12]

В случае двойной связи (С = С) простая (Т-связь осуществляется за счет перекрывания 5р2-гибридных орбиталей атомов углерода и расположена в плоскости, в которой находятся все ядра атомов углерода и водорода. Вторая связь (я-связь) между углеродными атомами образуется двумя 2р-электронами (негибридизированны-ми) и лежит в плоскости, перпендикулярной плоскости ст-связей (см. рис. 5). Двойная связь характерна для этиленовых углеводородов углерод, связанный двойной связью, находится во втором валентном состоянии (5р2-гибридизацня). [c.21]

Из рис. 14.4 видно, что на неспецифическом углеродном адсорбенте — широкопористом угле — происходит положительная адсорбция более высокомолекулярного спирта н-октадеканола н = = С18Нз70Н из растворов в низкомолекулярном спирте метаноле СНзОН. Приведенная на этом же рисунке зависимость теплоты смачивания того же адсорбента от концентрации раствора н-октанола в метаноле показывает, что молекулы спирта с более длинным углеводородным радикалом энергетически выгоднее располагаются на поверхности адсорбента по сравнению с молекулами метанола. В углеводородной части молекулы н-октадеканола концентрация силовых центров — атомов углерода и водорода — на единице площади поверхности, занимаемой этой молекулой, больше, чем концентрация силовых центров на площади, занимаемой восемнадцатью молекулами метанола. Это связано с тем, что валентные расстояния между восемнадцатью атомами углерода в длинной молекуле н-октадеканола намного меньше, чем вандерваальсовые расстояния между короткими молекулами метанола. [c.255]

В 1858 г. А. Кекуле вывел математический закон гомологических рядов если связывается более двух атомов углерода, валентность углеродной группы хговышается на две единицы с каждым добавляемым атомом углерода. Число атомов водорода, снязапных с п атомами углерода, прилегающих друг к другу, будет равно [c.166]

Однако, зная только массовые доли элементов, мы можем установить лишь простейшую (или так называемую эмпирическую) формулу вещества. Поясним это на конкретном примере. Если вы уже изучали органическую химию, то вам известно о существовании веществ, имеющих молекулярные формулы jHg (ацетилен) и gHg (бензол). Соотношение числа атомов углерода и числа атомов водорода в молекулах этих веществ одинаково и равно 1 1. Поэтому массовые доли углерода и водорода в этих веществах также одинаковы. Таким образом, простейшая химическая формула, которую мы можем установить, исходя из массовых долей элементов, — это СН. Понятно, что эта формула противоречит нашим знаниям о валентности элементов, тем не менее, именно она выражает простейшее целочисленное отношение между числами атомов углерода и водорода в обоих веществах. [c.57]

Исходя из валентностей углерода (4), водорода (1) и кислорода (2), которые должны быть взаимонасы-щены, можно предложить две структурные формулы для молекулы этилового спирта [c.20]

Решение. Удовлетворять требованиям валентности углерода и водорода и в тоже в ремя соответствовать формуле С Нг может только 0 дна структурная формула, а именно Н—С = С—С=С—Н, Расположение атомов в этой молекуле должно быть линейным, т. е. в се они должны лежать на одной прямой. [c.143]

В тексте данной главы рассмотрен пример 6.5, в котором оделан вывод, что только линейное строение молекулы диацетилена удовлетворяет требованиям валентности углерода и водорода и отвечает формуле С4Н2. [c.171]

Рассмотрение сравнительно несложного алифатического углеводорода С4Н10 показывает, что валентные возможности атомов углерода и водорода могут быть насыщены в результате [c.456]

Переходные формы углерода, в том числе сажи и углеродные волокна, в отличие от основных кристаллических форм (алмаза и фафита) имеют более сложное строение, что связано с различной природой поверхностных атомов углерода сажецых частиц, находящихся в разных гибридных состояниях. Краевые атомы в кристаллитах сажи, как и в кристалле фафита, имеют менее фех соседей, т.е. их валентности насыщены не полностью. Они насыщаются водородом или углеводородными радикалами, образовавшимися в процессе получения сажи. Сажа содержит помимо углерода также водород, серу, кислород и минеральные вещества. Водород и кислород входят в состав различных химических фупп поверхностного слоя, определяющих его химические свойства. Физико-химическими методами анализа установлено существование на поверхности саж как кислотных,так и основных фупп. [c.14]

Первый вопрос, который следует решить в поставленной задаче,— в какой форме находится азот в исследуемом соединении. Поскольку в ИК-спектре наблюдаются две полосы поглощения при 3480 и 3390 см , которые можно отнести за счет валентных колебаний N—Н, то азот в соединении находится в форме первичной аминогруппы NH2. Соотношение углерода и водорода указывает на то, что соединение имеет бензольное кольцо. Вопрос о том, каким образом связано бензольное кольцо с аминогруппой, можно решить при помощи УФ-спектров. Наличие в УФ-спектрах полосы поглощения в области 260 нм с колебательной структурой и значением lge Между 2 и 3 говорит о том, что бензольное кольцо не сопряжено с неподеленными электронами атома азота. Следовательно, исследуемое соединение является бензиламином 6H5 H2NH2. [c.201]

Следующий этап анализа заключается в определении размера кольца, присутствие которого установлено в исследуемом соединении. Существуют надежные данные, что шестичленные карбоцик-лические системы часто образуют интенсивный ион с М1е = ЪЪ. В масс-спектре исследуемого соединения подобный ион имеется, и можно принять, что молекула этого соединения содержит циклогексановое кольцо. Однако всех данных, которыми мы располагаем на данном этапе анализа, недостаточно для установления строения, так как, если метильная и изопропильная группы присоединены по отдельности к циклогексановому кольцу, все 10 атомов углерода налицо и валентные требования атомов углерода и водорода удовлетворяются при отсутствии кислорода. Отсюда следует, что метильная группа является частью осколка из трех атомов углерода, который в данном случае должен быть гел -диметильной группировкой. Далее, в связи с тем, что эта группа может быть оторвана от циклогексанового кольца без нарушения углеродного скелета, две метильные группы присоединены к циклогексановому кольцу не непосредственно, а через один атом углерода. Таким образом, частичное строение исследуемого соединения может быть представлено в виде [c.51]

Незамещенный циклогексан Молекула циклогексана не может быть плоской, поскольку в этом случае все валентные углы между атомами углерода должны быть равными 120 , т е значительно искаженными, а все атомы водорода - находться в заслоненном положении В неплоской же молекуле циклогексана атомы углерода и водорода могут быть расположены таким образом, что угловое и торсионное напряжения будут сняты полностью или частично [c.31]

Строение боранов определяется электронодефицитностью трехкоординированного атома бора, который в соединениях КзВ имеет лишь шесть валентных электронов. В силу меньшей электроотрицательности бора по сравнению с углеродом и водородом электронная плотность в связях В-Н и В-С частично смещена от атома бора. [c.690]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология