Электрон энергия присоединения

Простые анионы легче всего образуют р-элементы VII группы вследствие их высокого сродства к электрону. Присоединение одного электрона к атомам кислорода, серы, углерода, некоторым другим элементам сопровождается выделением энергии. Присоединение же последующих электронов с образованием свободных многозарядных простых анионов (как уже указывалось на стр. 34) места не имеет. [c.102]

Для оценки стабилизации п-электронов в бензоле достаточно сравнить энергию присоединения водорода к бензолу с образованием насыщенного соединения и энергию гидрирования простых алкенов. Гидрирование бензола с образованием циклогексана можно представить следующим образом [c.417]

Несколько труднее определить энергию присоединения электрона к атому хлора. До последнего времени эта энергия определяется косвенным путем. Теперь и эта величина определена экспериментально Дукельским и Ионовым. [c.156]

Как следует из табл. 7, у Mg и Ве — отрицательное сродство к электрону, что подтверждает повышенную устойчивость их электронных конфигураций (5 ). Сродство к электрону — энергия присоединения [c.60]

Способность атома отдавать наружные электроны определяется величиной его ионизационного потенциала /, способность присоединять электроны — энергией присоединения Е. [c.258]

Сродство к электрону -энергия, которая выделяется при присоединении электрона к атому. [c.87]

Как отмечалось выше, атомы могут не только отдавать, но и присоединять электроны. Энергия, поглощаемая или выделяющаяся при присоединении электрона к атому, иону, радикалу или молекуле в газовой фазе при Т = О К без передачи частице кинетической энергии, называется сродством атома к электрону. Сродство к электрону, как и энергия ионизации, обычно выражается в электронвольтах и обозначается Ее. Сродство к электрону атома водорода равно [c.83]

Еще в 1939 г. А. И. Шатенштейн теоретически обосновал необходимость выделения протонных кислот в отдельный класс веществ. Основанием для выделения реакции обмена одного из катионов — протона в отдельную группу является особое положение протона в периодической системе элементов Менделеева. Так же как электрон представляет собой элементарную, отрицательно заряженную частицу, так и протон является элементарной, положительно заряженной частицей, не имеющей во внешней оболочке электронов. Благодаря этому энергия присоединения протона к молекулам и ионам значительно отличается от энергии присоединения других катионов. [c.289]

Для атомов галогенов, кислорода, водорода и некоторых других элементов этот процесс сопровож дается выделением энергии. Присоединение электрона к атомам инертных газов, бериллия, магния и другим невозможно без затраты энергии. Величину СЭ принято выражать в электрон-вольтах. Часто приводятся значения СЭ без указания знака. В этом случае имеют в виду экзотермический процесс. [c.59]

Сродства к электрону — энергия, которая выделяется при присоединении электрона к изолированному атому (или иону). [c.377]

Эффективный заряд атома, входящего в состав соединения, определяется как алгебраическая сумма его отрицательного электронного заряда и положительного заряда ядра. В настоящее время известно более десятка экспериментальных методов определения значений эффективных зарядов в большинстве своем с точностью (0,1 — 0,3)е, что соизмеримо с точностью вычисления этих зарядов в квантовой химии и теории твердого тела. В табл. 9 приведены данные по эффективным зарядам атомов, которые получены рентгеноспектральным методом д.пя ряда типичных неорганических веществ. Знаком отмечены эффективные заряды на металлических элементах, знаком — на электроотрицательных атомах. К чисто ионным соединениям близки только галогениды щелочных металлов, хотя и для них эффективные заряды не достигают единицы. Все остальные соединения, в том числе галогениды, оксиды, сульфиды кальция и магния, являются только частично ионными. Кроме того, эффективные заряды на типических электроотрицательных атомах (кислород, сера) почти не превосходят 1, в то время как заряды металлических элементов (кальций, алюминий) могут быть заметно больше единицы. Это объясняется тем, что энергия присоединения двух электронов к кислороду и сере (сродство к электрону второго порядка) отрица- [c.63]

Сродство к электрону (выражают обычно в килокалориях) — энергия присоединения одного электрона к нейтральному атому. Сродство к электрону может служить мерой сравнительной окислительной активности нейтральных атомов. Окислительная активность изменяется обратно изменению восстановительной активности. По имеющимся числовым данным величин ионизационного потенциала и сродства к электрону можно охарактеризовать изменение окислительно-восстановительной активности по периодам и гомологическим рядам элементов в периодической системе. [c.140]

В тех случаях, когда эффект замещения эндотермичен, работа отрыва 45-электрона превышает выделение энергии при нейтрализации полученного катиона -электроном для атомов Сг и Си энергия присоединения Зй-электрона превышает затрату энергии предварительного процесса отрыва 45-электрона от Сг и Си (табл. 10 и И). [c.81]

Пусть встретятся два атома и В . Какая ситуация осуществится В В или В] В Потенциал ионизации всегда больше работы сродства к электрону (энергии, выигрываемой при присоединении электрона). Поэтому в обоих указанных случаях потребуется работа для создания ионов. Очевидно, образуется такая пара ионов, которая потребует меньшей затраты работы. Пусть потенциал ионизации атома В равен Уи а работа сродства Л]. Тогда атом В1 станет отрицательным ионом, если [c.322]

Квантово-механическая модель молекулы получила количественное подтверждение в экспериментальной химии, что позволило использовать метод валентных связей ( С), или электронных пар, для описания строения и энергетики более сложных молекул, образованных из атомов различных элементов периодической системы. Проведя расчет энергии химической связи в молекуле Н , Гейтлер и Лондон сделали попытку вычислить энергию присоединения к ней третьего атома водорода (Н ) + (Н) —>(Нд). Расчет показал, что этот процесс невозможен. Отсюда был сделан вывод о том, что химическая связь, возникающая в молекулах за счет появления общей пары электронов, имеет предел насыщения. Двухэлектронная химическая связь получила название ковалентной. [c.241]

Простые анионы легче всего образуют р-элементы УП группы вследствие их высокого сродства к электрону. Присоединение одного электрона к атомам кислорода, серы, углерода, некоторым другим элементам сопровождается выделением энергии. Присоединение же последующих электронов с образованием свободных многозарядных простых анионов места не имеет (см. табл. 6), поэтому соединения, состоящие из простых ионов, немногочисленны. Они легче всего образуются при взаимодействии щелочных и щелочно-земельных металлов с галогенами. Однако и щ этом случае электронная плотность между ионами не равна нулю, поэтому можно говорить лишь о преимущественном проявлении ионной связи. Радиусы же одноатомных многозарядных ионов представляют собой чисто условные величины. Представление о ионных кристаллах — это идеализированная модель. [c.101]

Энергия присоединения электрона к атому хлора составляет 85 ккал/г-атом. Выразить эту энергию в кДж/г-атом и в эВ/атом. [c.62]

Диоксид NO2 парамагнитен длина связи N—О 0,119 нм, угол О—N—О 134° ц 0,87-10 Кл-м. При отщеплении электрона (энергия ионизации 942 кДж/моль) образуется нитроний-ион NOJ, при присоединении (сродство к электрону — 228 кДж/моль)-нитрит-ион NOj- [c.60]

Атомы способны принять на внешнюю оболочку один или несколько дополнительных электронов. При этом атом превращается в отрицательный ион, называемый также анионом. У разных атомов такой процесс происходит с поглощением или выделением энергии. Величина этой энергии называется энергией сродства атома к электрону. Энергия сродства к первому присоединяющемуся электрону у многих атомов положительна (т. е. присоединение про- [c.167]

Другой важной энергетической характеристикой атома является сродство к электрону - энергия, которая выделяется при присоединении к нему дополнительного электрона. Сродство обычно обозначают буквой А с указанием частицы, например для водорода Ан= 73 кДж/моль. Знак плюс здесь говорит о том, что атом водорода приобретает второй электрон с выделением энергии, образуя ион Н. Напомним, что для потенциала ионизации знак плюс соответствует затрате энергии на ионизацию. Сродство атома водорода к электрону примерно в 20 раз меньше, чем потенциал ионизации, что, очевидно, объясняется межэлектронным отталкиванием в ионе Н . [c.33]

К числу наиболее фундаментальных свойств атома относятся его размер и энергия электронов. Энергия, которой обладают электроны, находящиеся в наиболее устойчивом, или основном, состоянии, определяет индивидуальные свойства элемента и связана с так называемым распределением электронов, в особенности электронов внешней оболочки, участвующих в образовании химической связи. Особенность этой оболочки определяется легкостью отрыва электрона (потенциалом ионизации), а также легкостью присоединения избыточных электронов (сродством к электрону). Что касается размеров атома, то оказывается, что определить с абсолютной точностью его линейные размеры невозможно. Если допустить, что при образовании химической связи атомы соприкасаются, то размер атома можно определить как половину длины этой связи. Межатомные расстояния для различных типов связей рассматриваются в гл. 3, разд. 4, и гл. 4, разд. Б.1. [c.37]

Эффективный заряд атома, входящего в состав соединения, определяется как алгебраическая сумма его отрицательного электрон-мого заряда и положительного заряда ядра. В настоящее время известно более десятка экспериментальных методов определения значений эффективных зарядов в большинстве своем с точностью 0,1 — Д,3 е, что соизмеримо с точностью вычисления этих зарядов в квантовой химии и теории твердого тела. В табл. 10 приведены данные по эффективным зарядам атомов, которые получены рентгеноспектральным методом для ряда типичных неорганических веществ. Знако.м -Ь отмечены эффективные заряды на металлических элементах, знаком — на электроотрицательных атомах. К чисто ионным соединениям близки только галогениды щелочных металлов, хотя и для них эффективные заряды не достигают единицы. Все остальные соединения, в том числе галогениды, оксиды, сульфиды кальция и магния, являются только частично ионными. Кроме того, эффективные заряды на типических электроотрицательных атомах (кислород, сера) почти не превосходят 1, в то время как заряды металлических элементов (кальций, алюминий) могут быть заметно больше единицы. Это объясняется тем, что энергия присоединения двух электронов к кислороду и сере (сродство к электрону второго порядка) отрицательна. Расчеты показывают, что сродство к электрону второго порядка для кислорода равно —732, а для серы составляет —334 кДж/моль. Значит, ионы типа и 5 не существуют, и все оксиды, сульфиды, независимо от активности металлов, не относятся к ионным соединениям. Если двухзарядные анионы в действительности не -существуют, тем более нереальны многозарядные одноатомные отрицательные ионы. [c.84]

Электронное сродство - энергия присоединения электрона к молекуле первое значение электронного сродства (А ) измеряет энергию электрона, присоединяющегося к НСМО. [c.122]

Сродство к электрону Е. Энергия, которая выделяется при присоединении электрона к нейтральному атому. Галогены обладают наибольшим сродством к электрону путем присоединения электрона они приобретают устойчивую ЭК благородных газов. Е металлов мало (иногда—отрицательно), [c.406]

Рис. 11.2. а — основное состояние обсуждаемой в тексте системы б— ее состояние после ионизации (катион-радикал), в — состояние этой же системы после присоединения электрона (анион-радикал) г — состояние рассматриваемой системы после возбуждения с минимальной энергией. Для каждого случая указана электронная энергия. [c.288]

Энергия ионизации натрия подсчитывается, исходя из спектральных данных. Несколько труднее определить энергию присоединения электрона к атому хлора. До последнего времени эта энергия определяется косвенным путем. Теперь и эта величина определена экспериментально Дукельским и Ионовым. Обычно из цикла Габера — Борна получается энергия кристаллической решетки, равная изменению энтальпии. [c.300]

Вг— энергия присоединения электрона к атому галоида. [c.939]

Как следует из табл. 6, у Mg и Ве — отрицательное сродство к электрону, что подтверждает повышенную устойчивость их электронных конфигураций (5 ). Сродство к электрону—энергия присоединения двух электронов к атомам кислорода и серы составляет соответственно —7,3 н —3,4 эВ. Поэтому в свободном состоянии аниоиы (У , 5- , а также Ы" существовать не могут. [c.60]

Как указывалось в 34, атомы неметаллов характеризуются положительными значениями сродства к электрону при присоединении электрона к такому атому выделяется энергия. Однако присоединение второго электрона к атому любого неметалла требует затраты энергии, так что образование простых многозарядных анионов (например, 0 , N -) оказывается энергетически невыгодным. Поэтому в таких соединениях как оксиды (ВаО, А1пОз и др.) или сульфиды (например, 2пЗ, СиВ) не образуется чисто ионная связь здесь химическая связь всегда носит частично ковалентный характер. Вместе с тем, многозарядные сложные анионы (ЗО , СОз, РОГ и т. п.) могут быть энергетически устойчивыми, поскольку избыточные электроны распределены между несколькими атомами, так что эффективный заряд каждого из атомов не превышает заряда электрона. [c.151]

В реагирующей системе А ВСт1АВ С атомы В тл С соединены простой связью, т. е. парой электронов с противоположными спинами, а А имеет неподеленный электрон. При присоединении А к ВС взаимодействие электронов дает снижение обменной энергии, в результате связь ВС ослабевает и нарастает тенденция к разрыву молекулы. При достижении определенного энергетического уровня атом С начинает удаляться из молекулы, а А—внедряться. В некоторый момент силы связей атомов А и С с В будут уравновешены, и система вступает в переходное состояние. Изменение потенциальной энергии системы при этой реакции представлено графически на рис. 27. В точке пересечения барьера образуется активированный [c.131]

Энергия присоединения электрона к нейтральному атому хлора оценивается в 85 ккал1г-атом. Сродство к электрону хлора (аналогично и других галоидов) может быть вычислено при помощи рассмотрения реакций образования хлористых солей по отдельным стадиям. Например, для Na l имеем [c.255]

Он привел доводы в пользу того, что синглетные карбены присоединяются путем синхронного образования обоих новых о-связей, давая только (74) и сохраняя таким образом стереохимию исходного алкена, в то время как триплетные карбены присоединяются по радикальному двухстадийному механизму с образованием в первую очередь бнрадикала (75), в котором может происходить вращение вокруг связи до инверсии спина и замыкания кольца, что приводит к обоим диастереомерам (74) и (76). Несмотря на широкое обсуждение справедливости теоретических предпосылок, правило Скелла исключительно успешно объясняет многие экспериментальные данные, полученные для этих реакций присоединения. Однако при использовании правила следует соблюдать определенную осторожность, так как в его основе лежат некоторые предположения об относительных скоростях стадий схемы (48), которые могут соблюдаться не во всех случаях [38]. Таким образом, прежде чем однозначно приписать определенную реакционную способность одному из спиновых состояний карбена, следует выяснить свойства обоих состояний. В ряде случаев, когда это требование было точно соблюдено, например в случае метилена, бисметоксикарбонилкарбена, флуоренилидена и др., результаты всегда соответствовали предсказаниям Скелла. Расчет поверхности потенциальной энергии присоединения синглетного метилена к этилену [40, 70] подтверждает синхронность реакции и свидетельствует, что она осуществляется по принципу наименьшего движения через разрешенный орбитальной симметрией подход (77), при котором вакантная р-орбиталь (НСМО) карбена взаимодействует с занятой я-молекулярной орбиталью алкена, причем карбен расположен так, чтобы перекрывание было максимальным, а пространственные взаимодействия минимальны. Более симметричный подход (78), когда занятая о-орбиталь карбена взаимодействует с я-системой, запрещен орбитальной симметрией и по расчету обладает более высокой энергией, чем (77). Расчеты (77) указывают на наличие я р-переноса заряда в переходном состоянии (79), что согласуется с экспериментально наблюдаемым ускорением присоединения большинства карбенов к алкенам, содержащим электронодонорные заместители, и свидетельствует об электрофильной атаке карбена. Многочисленные исследования относительной реакционной способности карбенов с целью выяснения влияния пространственных и электронных эффектов различных заместителей в алкенах и карбенах критически оценены Моссом [48], который показал недавно, что селективность многих карбенов типа СХУ при реакции с олефинами коррелирует как с резонансными, так и с индуктивными параметрами X и V [71]. Большинство карбенов, в том числе сильно я-стабилизованный Ср2 (49), ведут себя как типичные электрофилы, однако ароматические карбены, такие как (80) и (47), проявляют нуклеофильные свойства, например (80) присоединяется через переходное состояние, поляризованное противоположно (79) [72]. Полагают, что это обусловлено [c.596]

Атомы могут не только отдавать, но и присоединять электроны. Энергия, которая выделяется при присоединении к атому одного электрона, называется сродством к электрону, при этом образуется соответствующий анион. Ьбычно сродство к электрону ( ), как и энергию ионизации, выражают в электронвольтах. Величины сродства к электрону известны не для всех элементов, их измерить весьма трудно. Наибольшие значения этих величин у галогенов, так как на внешнем уровне их атомов находится по 7 электронов (табл. 6), что указывает на усиление неметаллических свойств элементов по мере приближения к концу периода. [c.59]

При присоединении катиона к олефину в качестве граничных орбиталей рассматриваются только два электрона на ВЗМО. При присоединении радикала к олефину возможны два взаимодействия ОЗМО радикала может играть или роль НСМО, взаимодействующей с ВЗМО олефина, и тогда в реакции участвуют три электрона, или роль ВЗМО, взаимодействующей с НСМО олефина, и тогда в реакции участвует лишь один электрон. Свободнорадикальное присоединение менее экзотермично, чем катионное, и переходное состояние является более поздним, т.е. переходное состояние более похоже на продукт реакции. Хотя радикалы не являются ионными частицами (сейчас мы не рассматриваем ион-радикалы), однако, как видно из рис. 7.9, реакции свободнорадикального присоединения зависят от относительной энергии ОЗМО и ВЗМО. Стерические эффекты, игравшие лишь незначительную роль в реакциях присоединения катионов, при свободнорадикальном присоединении к несимметричным олефинам становятся главным фактором, определяющим ориентацию. [c.66]

Предложен ряд способов теоретич. оценок ЭР. Они различаются гл, обр. выбором структуры сравнения (т.е. структуры, в к-рой нарушено циклич. сопряжение) с циклич. формой. Обычный подход к вычислению ЭР состоит в сопоставлении л-электронных энергий ( ") циклич. структуры и суммы энергий всех изолированных кратных связей, содержащихся в ней. Однако рассчитываемые т. обр. ЭР, независимо от используемого квантовохим. метода, имеют тенденцию к возрастанию с увеличением размеров л-си-стемы. Это нередко противоречит эксперим. данным о св-вах ароматич. системы. Так, А. в ряду полиаценов-бензол (I), нафталин (XII), антрацен (XIII), тетрацен (XIV) понижается (напр., возрастает склонность к присоединению, увеличивается альтернирование длин связей), а ЭР (приведены в единицах р = 75 кДж/моль) растут [c.201]

Как было отмечено выше (см. разд. 2.5.6), полиядериые углеводороды также подвергаются реакциям электрофильного присоединения— элиминирования. Они вступают в реакции электрофильного присоединения более легко, чем производные бензола. С помощью теории молекулярных орбиталей можно полуколичественно оценить относительные скорости и распределение изомеров для кинетически контролируемых реакций полиядерных углеводородов. Разница в скоростях связана, по-видимому, с изменением л-элек-тронной энергии при превращении арена в аренониевый ион (ст-комплекс) на лимитирующей стадии. Энергию электрона на р-орбитали изолированного р -углеродного атома обозначают а, а энергию электрона вблизи двух хр -углеродных атомов, находящихся на расстоянии связывания, обозначают р. Таким образом, для гипотетического циклогексатриена Ял = 6а + бр, а для бензола л = 6а + 8р. Учитывая резонансную энергию бензола (Р = = 76,6 кДж/моль), изменение я-электронной энергии бензола при протонировании составляет [c.386]

Решение уравнения Шредингера для атома водорода позволяет, в принципе, рассчитать его основные характеристики (например, энергии спектральных переходов) с любой точностью, даже точнее, чем их дает эксперимент. Наиболее важными экспериментальными характеристиками любых атомов являются энергии отрыва и присоединения электронов. Энергию отрыва электрона от атома, молекулы или иона не совсем правильно принято называть потенциалом ионизации. Потенхщал ионизации обозначают обычно буквой I и измеряют в электрон-вольтах (эВ). Экспериментально измеренный потенциал ионизации водорода равен 13,6 эВ или как раз 1312 кДж. [c.33]

Потенциал ионизации, характеризующий энергию удаления электрона от атома (с образованием положительного иона), и сродство к электрону, характеризующее энергию присоединения электрона к атому (с. образованием атрицательного иона) у углерода и азота отличаются весьма существенно. Г отенциалы ионизации первого порядка (отрыв первого электрона) для атомов углерода и азота равны соответственно И,26 и 14,53 эв, сродство к электрону 2—1,24 и 0,05 эв. Исходя из значений потенциалов ионизации, сродства к электрону и других физико-химических характеристик была рассчитана 3 относительная электроотрицатель НОСТЬ атомов углерода и азота,. равная соответственно 2,6 и 3,0 (т. е. атом азота является более электроотрицательным). [c.9]

Еще в 1939 году Шатенштейн теоретически обосновал необходимость выделения протонных кислот в отдельиый класс веществ. Основанием для выделения реакции обмена одного из катионов — протона в отдельную группу, является особое положение протопа в периодической системе элементов Менделеева. Так же как электрон представляет собой элементарную, отрицательно заряженную частицу, так и протон является элементарной, положительно заряженной частицей, не имеющей во внешней оболочке электронов. Этим протон отличается от всех осталыных катионов. Все остальные катионы имеют электронную оболочку. Благодаря этому энергия присоединения протона к молекулам и ионам значительно отличается от энергии присодинения других катионов. Сольватация протона отличается, как мы видели, от сольватации других ионов как по величине энергии, так и по механизму. [c.562]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология