Валентность и типы связей

Теперь атом Н имеет на своей валентной орбитали два электрона, подобно гелию, а у атома I восемь электронов, как у Хе. Льюис выдвинул следующий принцип атомы образуют химические связи в результате потери, присоединения или обобществления такого количества электронов, чтобы приобрести завершенную электронную конфигурацию атомов благородных газов. Тип образующейся связи-ионный или ковалентный-зависит от того, происходит ли перенос электронов или их обобществление. Валентность, проявляемая атомами, определяется пропорциями, в которых они должны объединяться, чтобы приобрести электронные конфигурации атомов благородных газов. Теория Льюиса объясняет тип связи и последовательность расположения атомов в молекулах. Однако она не позволяет объяснить геометрию молекул. [c.466]

Помимо рассмотренных типов связи, особо выделяют металлическую связь, которая проявляется при взаимодействии атомов элементов, имеющих избыток свободных валентных орбиталей по отношению к числу валентных электронов. При сближении таких атомов, например в результате конденсации пара, электроны приобретают способность свободно перемеш,аться между ядрами в пространстве именно благодаря относительно высокой концентрации свободных орбиталей. В результате этого в решетке металлов возникают свободные электроны (электронный газ), которые непрерывно перемещаются между положительными ионами, электростатически их притягивают и обеспечивают стабильность решетки металлов. Таков механизм образования металлической связи у непереходных металлов. У переходных металлов механизм ее образования несколько усложняется часть валентных электронов оказывается локализованной, осуществляя направленные ковалентные связи между соседними атомами. Поскольку ковалентная связь более прочная, чем металлическая, у переходных металлов температуры плавления и кипения выше, чем у щелочных и щелочноземельных металлов, а также у переходных металлов с электронными оболочками, близкими к завершению. Это наглядно видно при сопоставлении температур плавления и кипения металлов 6-го периода (табл. 10). [c.37]

Валентный слой атома аргона, как и неона, содержит восемь электронов. Вследствие большой устойчивости электронной структуры атома (энергия ионизации 15,76 эВ) соединения валентного типа для аргона не получены. Имея относительно больший размер атома (молекулы), аргон более склонен к образованию межмолекулярпых связей, чем гелий и неон. Поэтому аргон в виде простого вещества характеризуется несколько более высокими температурами плавления (—189,3"С) и кипения (—185,9°С). Он лучше адсорбируется. [c.496]

Изложенный пример особенно наглядно иллюстрирует одну из основных задач стереохимии. Стехиометрические соотношения часто допускают различные толкования, так как сочетание различных валентностей, типов связи и КЧ может привести к одному и тому же конечному результату. Только стереохимическое рассмотрение (выяснение расстановки электронов и атомов) дает возможность более точного выяснения фактической конфигурации. Безразлично, идет ли )ечь о молекулах, ионах или кристаллических объединениях, мы должны всегда считать различными модификациями образования с одинаковым составом, но с различным расположением атомов (или иногда даже только с различной принадлежностью электронов) и рассматривать это явление как полиморфизм. Что именно при конечных образованиях (молекулах, островных радикалах) такого рода явления рассматриваются специально как изомерия, полимерия, таутомерия и т. д., объясняется, между прочим, тем, что в этих случаях имеет значение не только расположение, но и общее число частиц, образующих объединение. Однако отдельные выводы имеют силу и для кристаллических объединений, так что нам еще придется вернуться к этой проблеме многозначности. [c.195]

При неизменном валентном состоянии межъядерное расстояние для данного типа связи практически постоянно в различных соединениях. Так, во всех алифатических соединениях d( — С) лежит в пределах от 154 до 158 пм, в ароматических соединениях— от 139 до 142 пм. При переходе от одинарной связи к кратной межъядерные расстояния сокращаются, что обусловлено упрочнением связи. Если d( —С) 154, то d( — ) 134, а d( = ) 120 пм. [c.58]

Значения констант спин-спинового взаимодействия, как следует из сказанного (см. гл. I 2.3), также могут служить для целей идентификации и вместе с мультиплетностью и соотношением интенсивности компонент сигнала несут ценную структурную информацию. Прямые и геминальные константы ( / и V) характеристичны для типов связей атомов с магнитными ядрами, т. е. для валентных состояний атомов или гибридизации АО. Так, например, [c.35]

Изоморфизм — это свойство химически и геометрически близких атомов, ионов и их сочетаний замещать друг друга в кристаллической решетке, образуя кристаллы переменного состава. Химически близкими считают атомы с одинаковыми валентностями, типом связи, поляризацией, геометрически близкими — атомы с равными радиусами или объемами (с отклонением пе более 5—7%). Близкие, но не тождественные по составу изоморфные вещества кристаллизуются в одинаковых формах. [c.175]

Наконец, имеются еще кристаллы металлов, силы в которых (в типичных случаях, например, в щелочных металлах) являются главным образом силами, действующими между свободными электронами и положительными ионами. Эти вещества тверды, относительно нелетучи и легко проводят электрический ток благодаря наличию более или менее свободных электронов. Щелочные металлы мягки, но металлы, расположенные в средней части периодической таблицы элементов (т. е. металлы групп железа и платины и ближайших к ним), тверды у последних, однако, и особенно у веществ, подобных висмуту, несомненно, начинают сказываться силы неполярно-валентного типа связи. [c.209]

Все три рассмотренных типа связи — ковалентная, ионная и донорно-акцепторная — являются двухэлектронными, в них атомы связаны при помощи пары электронов. Помимо химических соединений, в которых атомы связаны двухэлектронными связями, известны вполне устойчивые соединения, у которых на одну связь приходится меньше, чем по два электрона — так называемые соединения с дефицитными структурами. Примером такого рода соединений являются бороводороды. Так, н молекуле В2Н0 шесть валентных электронов двух атомов В и шесть валентных электронов шести атомов Н обеспечивают соединение 8 атомов, т. е. образование по крайней мере 7 связей. [c.13]

Созданию электронной теории катализа на полупроводниках посвящены работы Ф. Ф. Волькенштейна. В этой теории рассматривается полупроводниковый катализатор, представляющий"собой идеальный кристалл, образованный ионами с оболочкой инертного газа. При отличной от абсолютного нуля температуре в зоне проводимости такого кристалла имеются электроны, обеспечивающие свободные валентности на его поверхности. Эти электроны участвуют в образовании связей адсорбирующихся частиц с поверхностью кристалла. Возможны три типа связи. 1. Слабая гомеополярная связь, обеспечиваемая валентным электроном одного из адсорбирующихся атомов, затягиваемым в зону проводимости кристалла. 2. Прочная гомеополярная связь, в которой кроме этого электрона участвует электрон кристалла, переходящий на локальный энергетический уровень, возникающий в запрещенной зоне кристалла в результате адсорбции. 3. Ионная связь, образующаяся при переходе валентного электрона адсорбированного атома в решетку кристалла. Наиболее реакционноспособны состояния со слабой связью, так как они характеризуются ненасыщенными валентностями. [c.279]

Нахождение электронов водорода в электронном газе соответствующей решетки металла дает основание говорить в таких случаях о металлическом типе связи водорода. Этот тип химической связи полностью реализуется лишь в гидридах переходных металлов VI—VHI групп. У переходных 1металлов V, IV и у некоторых металлов III групп происходит постепенный переход к солеобразным гидридам, которые типичны для непереходных металлов I и II групп. Основной причиной этого перехода от металлического к ионному ти- пу связи следует считать уменьшение электроотрицательности металлов при продвижении влево по периоду и, как следствие, оттягивание валентных электронов металлов к атому водорода. В то же время гидриды переходных металлов I и II групп, также как непереходных металлов III группы занимают промежуточное положение между солеобразными гидридами и летучими гидридами непереходных элементов V, VI и VII групп. В этом же направлении, начиная с типично металлических гидридов, наблюдается плавный переход и в типе связи — от металлической к атомной связи валентные электроны атома водорода во все большей степени оттягиваются к его партнеру по связи вследствие возрастания электроотрицательности последнего. Таким образом, оказьгаается, что у гомеополярных гидридов элементов главной подгруппы VII группы атом водорода поляризован положительно. [c.645]

Понятие валентности имеет смысл применять только к соединениям с ковалентным типом связи. В ионных соединениях говорят о заряде иона. Для соединений с ковалентной связью валентность понимают как количество ковалентных связей, которое образуе г атом в данном соединении. [c.83]

Здесь изомерный переход 1->П представляет собой уже описанный выше (см. стр. 110) тип изомеризации свободного радикала, вызываемый воздействием электрона свободной валентности на ближайшую к нему связь С—С. Иной тип изомеризации, также описанный выше (см. стр. 110), изображен в переходе II->111. В этом случаев результате действия электрона свободной валентности на связь С—Н происходит миграция этой. валентности от одного атома углерода к другому, сопровождающаяся соответствующей обратной миграцией атома водорода. [c.125]

В атоме неона Ые, как и у Не, валентные орбитали заполнены Поэтому свойства неона сходны со свойствами гелия. Неон обладает очень высоким ионизационным потенциалом (21,56 эв) в обычных условиях соединений валентного типа не образует. Основное отличие его от Не обусловливается относительно большей поляризуемостью атома, т. е. большей склонностью образовывать межмолекуляр-ную связь. [c.610]

Анализ опытных данных показывает, что при неизменном валентном состоянии межъядерное расстояние для данного типа связи остается в различных соединениях практически постоянным. Так, во всех алифатических соединениях с1с-с лежит в пределах от 1,54 до 1,58 А в ароматических соединениях — от 1,39 до 1,42 А. [c.114]

В кристаллах с ковалентным типом связи образование вакансий обусловлено обрывом химических связей и появлением ненасыщенных валентностей у атомов, находящихся на границе с вакансией. Поэтому вакансия несет на себе некоторый электрический заряд. [c.169]

В. Ч. Татевский показал (1951), что существенное влияние на энергию овяэи имеет валентный тип участвующих в ней атомов. Так, им установлены три типа связи С—Н, различающихся по характеру связи атома углерода с [c.70]

Образование устойчивой электронной конфигурации может происходить несколькими способами и приводить к молекулам (и веществам) различного строения, поэтому различают несколько типов химической связи. Таковы ионная, ковалентная и донорно-акцепторная (координационная) связи. Кроме этих видов связей существуют другие, не относящиеся непосредственно к рассмотренным электронным оболочкам. Таковы водородная, металлическая и вандерваальсова связи. Далее мы рассмотрим каждый из указанных типов связи отдельно, но прежде нам необходимо рассмотреть понятие валентность элементов , так как имеет смысл говорить не просто о валентности элемента, но о валентности элемента в определенном химическом соединении. [c.70]

Учение о дискретности химического сродства, установленная Фарадеем связь валентности с количественными закономерностями электролиза, обнаружение двух типов связи, диссоциирующей и недиссоциирующей в растворах на ионы, все это подводило многих естествоиспытателей, в том числе Максвелла, Гельмгольца, к идее квантов электричества. В 1891 г. Стони ввел термин электрон , вычислил на основе данных электролиза его примерный элементарный заряд и предположил их важную роль в образовании химической связи. [c.31]

Строение электронных оболочек атомов определяет важнейшие химические свойства элементов валентность, тип химической связи в различных соединениях, физические и химические свойства соединений и многие другие. [c.41]

В конце 1970-х годов А. А. Кричко были обобщены представления о строении органического вещества угля как о самоассоциированном мультимере с трехмерной пространственной структурой [67[. В соответствии с этой концепцией органическая масса угля представляет собой набор макромолекул и олигомеров различного состава, соединенных между собой связями невалентного характера, среди которых основную роль играют алектронодонорно-акцепторные взаимодействия, включая водородные связи. Отдельные структурные блоки могут обладать разным набором участков, проявляющих электронодонорные и электроноакцепторные свойства. Относительно непрочные валентно-химические связи типа связей в эфирных и метиленовых мостиках также характерны для углей, но они находятся внутри объединенных в мультимер структурных единиц. [c.65]

Полосы поглощения, относящиеся к валентным колебаниям металл— лиганд, лежат в области 100—800 см и мало характерны для различных типов связей. Поэтому основные сведения о структуре комплексов получают анализом положения полос, характерных для лигандов. Лигандные полосы поглощения подтверждают присутствие лиганда в комплексе, а иногда позволяют указать ту его таутомерную форму, которая участвует в комплексообразовании. В результате смещения электронной плотности в лиганде под действием иона металла кратность связей в лиганде изменяется. Это ведет к сдвигу полос валентных колебаний (увеличение кратности связи увеличивает частоту) и позволяет судить о способе присоединения лиганда. Наконец, по расщеплению некоторых полос можно судить о симметрии комплексной частицы и ее фрагментов или установить присутствие неэквивалентно связанных и несвязанных лигандов или функциональных групп. [c.27]

Спектроскопическим подтверждением образования силоксановых групп по схеме (3.1) в процессе дегидроксилирования служит постепенное исчезновение полосы при 950 см в спектрах колебаний каркаса кремнеземной матрицы. Эта полоса (см. табл. 3.1) относится к валентным колебаниям связей 5 —О в группах типа 51— ОЫа или 5 —ОН. Таким образом, уменьшение оптической плотности этой полосы м процессе дегидроксилирования указывает на продолжающуюся полимеризацию, связанную с превращением силаноль-ной поверхности в силоксановую. Дегидроксилирование аморфного кремнезема при температ урах выше 800°С вызывает изменение поглощения в этой области, а именно появление дублета при 888 и 908 СМ . Возможно, что это связано с образованием напряженных О [c.63]

Если при ионном типе связи соединяющиеся атомы проявляют противоположную электрическую природу (одни легко отдают один или несколько валентных электронов, другие легко их приобретают), то при образовании ковалентной связи способность к потере или присоединению электронов у обоих соединяющихся атомов приблизительно одинакова. [c.17]

Для более чем двухатомных частиц (Н , НР , СО2, КОз и др.) энергетические диаграммы усложняются и теряют свою наглядность. Однако основное требование метода МО остается в силе, а именно, валентные электроны всех атомов данной частицы считаются общими, делокализованными по всем связям и находящимися на некотором числе многоцентровых МО (например, в частице СО2—на трехцентровых, в частице N0 — на четырехцентровых и т. п.). Это находится в соответствии с геометрией частиц и, следовательно, идентичностью всех одинаковых по типу связей (двух ст, я-связей в СО2, трех о, я-связей в N0 ). [c.169]

Понятие валентности. Типы связи, образование которых в настоящее время приписывается перераспределению электронов, могут быть по Льюису, Косселю и др. схематически охарактеризованы этим распределением электронов, которое, однако, также в некоторых случаях может колебаться между различными возможностями. Что схемы черточек давно уже не пользуются обще применимостью, показывают возникавшие одна за другой проблемы строения бензола, комплексных соединений Вернера и кристаллов солей. Черточка теряет свое значение в качестве единищл валентности, если возможны не только несколько таких единиц, но и части ее. [c.173]

Изомерные превращения типа III и IIIIV по имеющимся представлениям совершаются под воздействием электрона свободной валентности на связи С—С и С—И соответственно. Как видим, все стадийные превращения, вплоть до образования изомера IV (т. е. III IIIIV), сопровождаются разрывом и образованием только одной валентной связи. [c.125]

При окислительно-восстановительных реакциях возникают новые типы связей. Эти связи могут быть ионными, полярными и неполярными. При определении валентности элементов условно принимают за ионную структуру все типы связей. Элементы с высокой элсктроотрицательностыо считаются отрицательными ионами, а с малой электроотрицательностью — положительно заряженными ионами. Следовательно, отрицательным ионом является тот, к которому ближе расположена связывающая электронная пара. Водород почти во всех случаях имеет положительную валентность (1+), а кислород — отрицательную (2 ). Исключением являются для [c.107]

Сейчас скажем только, что понятие валентности имеет смысл применять только к соединениям с ковалентным типом связи. В ионных соединениях говорят о заряде иона. Для соединений с кова-.лентной связью [c.71]

Ионный тип связи возможен только мс жду атомами, которые резко отличаются по свойствам. Например, элементы I и II групп периодической системы (металлы) непосредственно соединяются с элементами VI и VII групп (неметаллами). Резкое отличие в свойствах элементов приводит к тому, что атом металла полностью теряет свои валентные электроны, а атом неметалла присоединяет их. Образовавшиеся в результате такого перераспределения электронов положительно и отрицательно заряженные ионы удерживаются в молекулах (в парообразном состоянии) и в кристаллической решетке силами электростатического притяжения. Такая связь и называется ионной. В качестве примеров веществ с ионной связью можно назвать MgS, Na l, AI2O3 и т. д. Образование подобных соединений происходит в соответствии с правилом об устойчивости восьми- или двухэлектронных оболочек. [c.75]

Предскажите состояние гибридизации валентных орбиталей атомов углерода и тип связи между атомами углерода. Нари-. суйте модели молекул этих соединений. [c.43]

Кратность связей металл — металл и металл — лиганд очень разнообразна, она изменяется в пределах от нуля в приведенном выше примере СГ —ЗеОСЬ до шести в частице М02, обнаруженной в газовой фазе. Критериями кратности связи являются ее длина, устанавливаемая по рентгеноструктурным данным, силовая постоянная, частота валентных колебаний. С ростом кратности связи длина ее уменьшается, причем резче всего в интервале кратностей от О до I. Известны эмпирические соотношения, связывающие длину (с ) некоторых типов связей с их порядком (п). Например, для связи Мо—О (в нм) [c.18]

Более того, мы хотели бы также подчеркнуть определенную условность классификации различных типов связей. Так, в 3 мы уже отмечали, что электроппаи конфигурация атомов инертного газа наиболее предпочтительна для атомов или ионов составляющих молекул, но не единственна. Наглядной иллюстрацией такого утверждения является, в частности, образование (например, в условиях газового разряда) устойчивого молекулярного иона Hj" . Интересно то, что эта частица состоит из двух протонов и одного электрона. Каждый атом водорода в частице Н2+ имеет валентную 1 s-op-биталь (рис. 26). Между двумя ядрами показана область перекрывания этих орбиталей, н единственный электрон большую часть времени проводит в области перекрывания между гдрами Нд и Нв. [c.99]

Несмотря иа нулевую степень окисления железа в его карбонилах, это довольно устойчивые соединения с несомненно ковалентным типом связи. С точки зрения МВС стабильность Fe (СО) 5 связана с образованием пяти донорно-акцеиторных связей (при спаривании валентных электронов железа) [c.134]