Типы ковалентных молекул

ТИПЫ КОВАЛЕНТНЫХ МОЛЕКУЛ [c.96]

Характер и типы ковалентной связи. Гибридизация орбита-лей. Параметры молекул - длина, углы и прочность связей. Способы изображения структуры. молекул. Изомерия, конформации [c.26]

Типы ковалентных молекул [c.83]

Самые слабые силы взаимодействия между частицами существуют в молекулярных кристаллах, к числу которых относятся, например, кристаллы диоксида углерода, серы, бензола, иода и азота. Эти вещества состоят из молекул, слабо взаимодействующих друг с другом. Взаимодействие между их молекулами относится к такому же типу, который описывается поправочным членом в уравнении Ваи-дер-Ваальса. В кристаллических веществах рассматриваемого типа расположение молекул определяется в основном их формой, дипольным моментом и поляризуемостью. Поскольку силы межмолекулярного взаимодействия невелики, для молекулярных кристаллов характерны низкие температуры плавления или сублимации, мягкость или хрупкость, а также необычайно высокое давление паров над их поверхностью. Наличие запаха у таких твердых веществ, как камфора, нафталин или иод, свидетельствует о том, что их молекулы легко испаряются с поверхности твердого вещества. Электропроводность молекулярных кристаллов очень мала, потому что в их молекулах существует ковалентная связь, и способность электронов перемещаться между молекулами оказывается чрезвычайно низкой. [c.176]

Взаимодействие атомов, приводящее к образованию молекул простых и сложных веществ, а также кристаллов, называют химической связью. Взаимодействие атомов многообразно, поэтому многообразны и химические связи, которые часто сводят к нескольким основным типам —ковалентной, ионной, донорно-акцепторной, водородной связи и др. Однако все эти взаимодействия можно описать с позиций единой теории химической связи. Эта теория призвана объяснить, какие силы действуют между атомами, как атомы объединяются в молекулы, что обеспечивает устойчивость образовавшейся сложной частицы (то же относится к кристаллам, жидкостям и другим телам). Теория должна объяснить опытные факты, лежащие в основе клас- [c.50]

Как известно, связи в органических соединениях главным образом атомного типа (ковалентные) и характеризуются направленностью действия, а также углом между этими направлениями. Расстояние между атомами в молекуле можно приближенно рассчитать, суммируя значения ковалентных радиусов атомов. В случае двух одинаковых атомов, связанных друг с другом, ковалентный радиус равен половине расстояния между ними. Так, расстояние между двумя атомами углерода С—С в цепи парафинового углеводорода равно 1,54 А, и, следовательно, ковалентный радиус -атома углерода при ординарной связи равен 0,5-1,54 = 0,77 А. Длина ковалентного радиуса зависит от того, какая связь существует между атомами. Например, для С=С ковалентный радиус атома углерода составляет 0,5-1,20 = 0,60 А. [c.63]

Характер и типы ковалентной связи. Гибридизация орбита-лей. Параметры молекул - длина, углы и прочность связей. Изображение структуры молекул [c.24]

Так модель Гиллеспи не способна предсказать соотношения валентных углов в парах молекул гХз У и гХз [27]. Последние квантовохимические расчеты показывают, что в нормальных ковалентных молекулах существенно только отталкивание связевых электронов и степень изгиба в молекулах типа Н2О определяется в основном относительным расщеплением пр—п -уровней в центральном атоме. [c.203]

Отметим, что чисто ионная и чисто ковалентная связи относятся к предельным, идеализированным типам. В природе не существует молекул с чисто ионными или чисто ковалентными связями. Вычисления показывают, что даже в молекуле СзР, одной из наиболее полярных, доля ионной связи не превышает 90%. В ковалентной молекуле На доля ионной связи составляет около 5%. Принято, однако, считать, что в молекулах с одинаковыми атомами связи ковалентны. [c.131]

В большинстве случаев разрыв начальных молекул приводит к атомам или радикалам. Такой разрыв связи называют радикальным или гомолитическим. Действительно, ковалентная молекула А — В может претерпевать разрыв двух типов [c.148]

Какой тип ковалентной связи — полярная или неполярная — в молекулах следующих веществ СО, Н1, Н25, Ор2, СН4 К атомам каких элементов смещаются общие электронные пары в этих молекулах [c.101]

Эти так называемые ковалентные радиусы, т. е. радиусы атомов в молекулах, построенных по типу ковалентной связн, для ряда элементов приведены ниже (в пм) [c.82]

Кристаллические структуры, частицы которых соединяются друг с другом в результате обобществления электронных пар, относятся к совершенно иному типу твердых веществ, называемых ковалентными кристаллами. Силы взаимодействия между атомами в таких кристаллах аналогичны силам, действующим между атомами в ковалентных молекулах, как, например, СО2, ССЦ или КНз. Однако ковалентные кристаллы в отличие от молекул простираются на несравненно большие расстояния во всех трех измерениях, и поэтому говорят, что в них существует протяженный трехмерный каркас ковалентных связей между соседними атомами. Наиболее известным представителем ковалентных кристаллов является алмаз (рис. 10.16). В кристаллической структуре алмаза каждый атом углерода ковалентно связан с четырьмя соседними атомами углерода, располагающимися вокруг него в тетраэдрической конфигурации. Ориентация четырех возникающих в этом случае связей ничем не отличается от существующей в молекулах с простыми углерод-углеродными связями, поэтому весь кристалл алмаза можно рассматривать как одну молекулу. Поскольку протяженность системы углерод-углеродных связей в алмазе чрезвычайно велика, этот кристалл и подобные ему кристаллические ковалентно связанные вещества иногда называют гигантскими молекулами. [c.179]

В этом соединении атом металла образует с лигандами связи двух типов. Пять молекул СО присоединены дативными связями, а метильная группа присоединена к атому металла двухэлектронной ковалентной ст-связью. [c.682]

Химические методы используются обычно в тех случаях, когда полимерная сетка имеет два типа ковалентной связи, различной по химической прочности. Методы основаны на химической деструкции сеток до растворимых молекул и последующего их анализа (определение молекулярной массы или состава). [c.293]

N (00)4, который образуется при пропускании окиси углерода над мелкораздробленным никелем и является летучей жидкостью. По своим свойствам это типично ковалентное соединение, и различные физические методы показывают, что молекула — тетраэдрическая, причем каждая молекула окиси углерода образует с центральным атомом линейную группу N1—С—О. Другими карбонилами типа М.(СО)х в первом переходном периоде являются Ре(СО)в и Сг(СО)б — также типично ковалентные молекулы первая из них имеет форму тригональной бипирамиды (см. рис. 50), а вторая — октаэдра. [c.173]

СИГМА-СВЯЗЬ И пи-связь (а-свяэь и я-связь) — типы ковалентных химических связей. о-С. может образоваться при взаимодействии (перекрываннн) атомных орбиталей любого типа. Она характеризуется цилиндрической симметрией и одной областью перекрывания. Благодаря этому возможно свободное вращение фрагментов молекулы вокруг линии ст-связи. Простейшим случаем а-связи является молекула На, в которой -электроны водородных атомов имеют антипараллельные спины. Максимальная плотность электронного облака а-связи находится на линии связи. Во всех органических веществах простые ковалентные связи между атомами углерода и другими атомами являются ст- С. я- С. возникают в ненасыщенных органических веществах только за счет р-электронов, оси орбиталей которых располагаются параллельно и перекрывание орбиталей происходит в двух областях. Последнее создает энергетический барьер для взаимного вращения фрагментов молекулы вокруг линии связи и обусловливает существование цис-транс-изомерш. Таким образом, двойная связь состоит из двух типов связи — о-С. и я-С. Тройная связь соответственно состоит из одной а-С. и двух П-С., расположенных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. [c.226]

В молекулярных кристаллах также имеются связи двух типов — ковалентные связи внутри молекул и вандерваальсовы силы между молекулами. [c.249]

В. Система содержит большой набор различных ковалентных молекул, и каждый тип молекул может служить растворителем для всех других. Смесь такого типа приближается к нефти и нефтепродуктам. [c.188]

Еще к концу XIX в. четко выявилось существование по крайней мере двух типов химической связи и соответственно двух типов химических соединении. Было установлено, что в соединениях одного типа атомы, образующие молекулы, обладают зарядами разных знаков, в соединениях же другого типа атомы являются не-заряженцыми. Первые соединения получили название гетерополяр-ных, вторые — гомеополярных. В наше время связь, отвечающую соединениям первого типа, называют ионной (или иногда элек-тровалентной) связью, а связь, отвечающую соединениям второго типа, — ковалентной связью. Впрочем, терминология и границы, понятий здесь еще не вполне установились. (Существуют и другие виды связи между атомами — см. 24, 25). [c.56]

Строение алкацов. Основные положения теории строения атомов и органических молекул. Квантово-химические представления о лри-ррде и типах ковалентной связи в органических молекулах. Способы изображения органических молекул. Понятие о конформационном анализе. [c.188]

Вышеописанные качественные предсказания, касающиеся структуры ковалентных молекул, несомненно, все верны, и все же теория, с помощью которой они появились, была критически рассмотрена Сэрсеем . В 1958 г. он предложил электростатическую модель для предсказания форм ковалентных молекул и ионов, которая, как было найдено, применима для количественных предсказаний углов между связями " . Сэрсей показал, что энергия общего электростатического отталкивания между электронными йарами в молекулах только что рассмотренных типов почти не зависит от выбора структурных фэрм в случае, когда возможна изомерия. Он также в качестве альтернативы предположил, что большая устойчивость одной структуры по сравнению с другими [c.218]

Данная глава посвящена физическим и химическим свойствам чистьк элементов и сходных с ними веществ. Строение этих веществ существенно отличается от рассмотренного нами ранее строения соединений с ионными и ковалентными связями. Металлические и неметаллические элементы существуют вследствие образования химической связи между одинаковыми атомами, что ограничивает число возможных молекулярных образований и способов расположения атомов в твердых веществах. Неметаллические элементы образуют неполярные ковалентные молекулы, начиная от двухатомных молекул типа Н2, О2, N2 или 2 и кончая гигантскими молекулами элементарного углерода и кремния. Ко всем этим системам вполне применимы те критерии, определяющие устойчивость молекул, которые были изложены в гл. 7 и 8. В этих системах все валентные атомные орбитали с достаточно низкой энергией заполнены связывающими или несвязывающими электронами а, геометрия молекул определяется отталкиванием валентных электронных пар. Поскольку атомы благородных газов обладают устойчивым электронным строением, эти элементы существуют в виде одноатомных молекул. Многие неметаллические элементы способны существовать в одной из двух или даже нескольких аллотропных форм в качестве примера можно привести углерод, существующий в виде алмаза и графита, а также кислород, элементарными формами которого являются О2 и О3 (озон). Размеры и строение молекул неметаллических элементов определяются теми же факторами, которые рассматривались в гл. 7 и 8. Некоторые из этих веществ будут подробно обсуждаться в разд. 22.5. [c.387]

Аномально низкая энергия диссоциации связи Р—Р обычно объясняется отталкиванием неподеленных электронов валентных оболочек двух атомов. Экстраполяция зависимости энергии диссоциации молекулы галогена Х2 от 1// (где Н — длина связи X—X) дает значение для фтора на - 22б кДж/моль более высокое, чем приведенное в табл. 9.1. Было высказано мнение [2], что аналогичные количественные аномалии возникают и при участии только одного атома фтора. Например, зависимость сродства к электрону от потенциала ионизации для иода, брома и хлора является линейной, а при экстраполяции на фтор дает величину на 1,14 эВ (108,8 кДж/моль) большую, чем наблюдаемая. Сходные отклонения наблюдаются для энергии диссоциации ковалентных молекул типа НХ или СН3Х или молекул галогенидов щелочных металлов (в газообразном состоянии), связь в которых является ионной. Эти факты под- [c.58]

В силу отмеченных выше обстоятельств азот образует много-соединений, структурные типы которых не реализуются другими элементами этой группы, именно поэтому стереохимия азота рассматривается отдельно. Например, из производных азота к фосфора в структурном отношении подобны только ковалентные молекулы, в которых эти элементы трехвалентны, и ионы— фосфоний и аммоний. Нет никаких аналогий между пентагалогенидами азота и фосфора, и очень мало сходства между кислородными соединениями этих двух элементов. Мо-ноатомные ионы азота и фосфора известны только в твердом-состоянии, в солеобразных нитридах и фосфидах более электроположительных элементов. Азид-ион N3- с кратными связями" характерен только для азота. [c.543]

В молекуле НаО два р-электрона атома кислорода образуют две ковалентные связи с двумя 5-электрона-мл двух атомов водорода. Перекрывание орбиталей соответствует схеме, показанной на рис. 230. Пример связи между двумя р-электронами, когда связь направлена по оси двух гантелей, вытянутых по одной прямой, показана на рис. 231. Такая связь, например, наблюдается в молекуле перекиси водорода Н2О2. Таким образом, перекрывание двух сфер (5-5-связь), сферы и гантели (з-р-связъ) и двух гантелей (р-р-связь) имеет то общее свойство, что электронное облако, описывающее вероятностное распределение двух электронов, участвующих в образовании ковалентной связи, симметрично относительно вращения вокруг линии связи. Такого типа ковалентные связи обычно называются ст-связями. В частности, такого типа ст-связи возникают у молекулы воды. [c.194]

Исследование миграции энергии между люминесцирующим основанием, находящимся в петле антикодона молекул Фен-тРНК, и хромофорами акридинового типа, ковалентно привязанными к акцепторному концу, позволило оценить расстояние между ними [80]. Оно оказалось больше 40 А. Изучение миграции энергии между молекулами акридиновых красителей, адсорбированными на молекулах тРНК, говорит в пользу компактной третичной структуры [81]. [c.576]

Кроме перечисленных выше методов, дающих непосредств. информацию о геометрич. параметрах молекул (кристаллов), широко примен. т. и. косвенные методы — электронный парамагнитный резонанс, инфракрасная спектроскопия, комбинационного рассеяния спектроскопия, масс-спектрометрия и т. д. Эти методы позволяют определять тип симметрии молекулы, первичную структуру (т. е. порядок соединения атомов) и век-рые геом. параметры на основе эмпирич. корреляц. соотношений, предварительно установленных и проверенных для большого числа соед. известного строения. Для определения структуры в-в наряду с экспериментальными примен. разл. расчетно-теоретич. методы, в частности квантовохямические. Для грубых оценок геометрии молекулярных систем часто рассчитывают длины связей исходя из ионных и ковалентных атомных радиусов их усредненные значения, найденные путём анализа большого числа эксперим. данных, а также типичные величины валентных углов табулированы. [c.549]

Соединения, содержащие комбинированную (семиполярную) связь, занимают промежуточное положение в отношении летучести между соединениями, имеющими лишь ковалентные или электровалентные связи. Наиболее важные свойства, которые следует иметь в виду при делении молекул на электровалентные и ковалентные, следующие 1) электропроводность (для растворимых в воде соединений) 2) наличие или отсутствие стереоизомерии 3) степень летучести (электровалентные молекулы требуют затраты работы для отрыва их друг от друга и такие жидкости кипят при гораздо более высокой температуре, чем жидкости, образованные ковалентными соединениями) 4) растворимость в )лгле-водородных растворителях, т. е. нефтепродуктах или бензоле (неорганические соли нерастворимы, органические соединения растворимы) 5) тип упаковки молекул в твердом веществе (рентгеновский анализ кристаллов). Ионизация предполагает плотную упаковку (соли), в то время как ковалентные молекулы в кристаллическом состоянии имеют рыхлую структуру (MgO и СаО электро-валентны и имеют плотную структуру ВеО и aS ковалентны и обладают рыхлой структурой). [c.552]

Относительно типов адсорбции и используемой здесь терминологии. По существу каждому типу связи молекул с поверхностью (водородной, координационной, ковалентной и т. д.) соответствует свой тип адсорбции, и деление ее на физическую и химическую или на специфическую и неспецифическую, песомнепно, условно. [c.204]