Орбнталь гибридизация

Уже в газообразном состоянии при понижении температуры и особенно при переходе в твердое состояние вакантная /э-орбнталь заполняется электронной парой хлорид-иона соседней молекулы. В результате атом алюминия имеет четыре а-связи и все его валентные орбитали ( 4- Ър) заняты электронами. Гибридизация 5р -типа обеспечивает образование бис-тетраэдрических димерных молекул Л С , с двумя хлоридными мостиками [c.109]

Выше указывалось, что валентные углы в молекулах Н2О н ННз не точно соответствуют расположению р-орбнталей и это обусловлено некоторым вкладом -электронов в образование химической связи. Такой вклад есть ни что иное, как гибридизация. Электронное строение молекул воды и аммиака выражается схемами [c.88]

Во-вторых, валентные возможности фосфора гораздо богаче, чем у азота, вследствие наличия у первого вакантных З -орбнталей. При промотировапии электрона на одну из Зс/-орбиталей у атома фосфора появляются 5 неспаренных электронов, которые только по обменному механизму обеспечивают ковалентность, равную 5. Кроме того, свободные З -орбитали могут участвовать в образовании ковалентных связей по донорно-акцепторному механизму. В этом случае фосфор акцептирует на эти вакантные орбитали электронные пары партнеров-доноров. В соответствии с большими валентными возможностями у фосфора появляются новые типы гибридизации, например, 5рЧ (к. ч. 5) и (к. ч. 6), которые в принципе не могут быть осуществлены в случае атома азота. Однако в химии фосфора наиболее часто встречаются производные, в которых его атомные орбитали подвержены 5/7 -гибридизации. [c.269]

Модель гибридизации электронных орбиталей не обязательно распространяют на все орбитали атома. Известны случаи, когда модель требует считать часть орбиталей гибридными, т. е. усредненными по энергиям и дополнительно симметризованными по расположению в пространстве, а часть орбиталей — негибридными. Рассмотрим подобный случай на примере некоторых производных углерода. Известно, что строение таких соединений, как этилен С2Н4 и фосген СОО , объясняют одинаковым характером гибридизации орбиталей атомов углерода в этих молекулах. Из четырех одноэлектронных орбиталей атома углерода (одной 5 и трех р) три орбитали считают гибридными, они образуют своим расположением фигуру правильной трехлучевой звезды (зр -гибридизация), а одна р-орбиталь остается негибридной. Она располагается перпендикулярно к плоскости звезды, как показано иа рис, 21.12. За счет гибридных вр -орбнталей атом углерода образует три ст-связи (две —с атомами других элементов и одну —с соседним углеродным атомом, имеющим аналогично расположенную р-орбиталь). [c.256]

При качественном описании связей в синглетном карбене предполагается гибридизация атома углерода с двумя электронами иа одной sp -гнбрндизованной орбитали и с одной свободной р-орбнталью. Угол R R несколько меньше, чем нормальный угол в 120° (если R и R малы), так как межорбитальное отталкивание должно быть наибольшим для более диффузной орбитали свободной пары электронов. В три-плетном карбене лиганды должны связываться с углеродом sp-гибрнди-зованнымн орбиталями в линейном расположении с неспаренными электронами на двух взаимно ортогональных р-орбиталях. [c.265]

Плоские ненасыщенные гетероциклические соединения, содержащие пять атомов, могут быть отнесены к ароматическим системам, если они имеют единый цикл р-орбнталей, содержащий шесть электронов. Карбоциклнческим аналогом подобных гетероциклов может служить анион циклопентадиенила, который представляет собой плоский пятиугольник с пятью р -гибридизованными атомами углерода и циклической системой пяти р-орбиталей, содержащих шесть электронов (рис. 2.6, а). В качестве примера пятичлеиного ароматического гетероцикла приведем пиррол. Молекула пиррола плоская, что свидетельствует о р -гибридизации атома азота. Три (т-связи азота лежат в плоскости кольца, а р-орбиталь, перпендикулярная плоскости, несет свободную пару электронов. Эта р-орби-таль атома азота взаимодействует с четырьмя т-орбиталями атомов углерода с образованием циклической т-электронной системы, состоящей из пяти р-орбиталей, но содержащей в общей сложности шесть электронов (рис. 2.6, б) [c.21]

Часто наблюдаемая величина ц отличается от значения 2,00. Такое отклонение можно объяснить вкладом в магнетизм орбитальной составляющей. На основании очень точных данных, полученных при помощи спектров ЭПР, удается вычислить вклад орбитальной составляющей с большой степенью точности, что позволяет подробно выяснить заселенность орбнталей, степень нх гибридизаций и т. д. [c.31]

В этилене из четырех валентных электронов атома углерода гиб-ридизован один з-электрон и два р-электрона, поэтому углерод при двойной связи находится в состоянии 5р -гибридизации. Оси трех эквивалентных гибридных орбиталей расположены в одной плоскости под углом 120°. В соответствии с принципом максимального перекрывания все атомы в этилене располагаются в одной плоскости и валентный угол должен также составлять 120°, что согласуется с экспериментальными данными. Таким образом, каждый этиленовый атом углерода образует Зз-связи за счет гибридных зр -орбнталей (рис. 30). [c.55]

В мономерных алюминийалкилах алюминий имеет одну свободную р-орбиталь. При образовании димера алюминийалкила гибридизация алюминия изменяется до sp , и молекулярная орбиталь образуется в результате взаимодействия двух sp -орбиталей атомов А1 с одной sp -орбнталью атома углерода. Энергия взаимодействия атомов А1 между собой в этом случае, согласно квантовомеханическим расчетам, составляет 31,5 кДж/моль, а энергия дим вризации А1(СНз)з—103,7 кДж/моль димера [24]. Однако более поздними исследованиями показано, что если и имеется связь А1—А1, то она очень непрочная [25]. Установлено, что силовая постоянная внешней связи А1—С в А12(СНз)б оценивается около 0,2-10 мН/см, а для мостиковой связи А1—С — около 0,1- 105 мН/см [26]. Детальные исследования структуры триметилалюминия [27] дали возможность предложить следующую модель молекулы (рис. 2). [c.63]

Кроме структур, образованных ординарными связями атома фосфора, необходимо также рассмотреть структуры, в которых связи данного атома частично обладают характером двойных. Чаще всего преобладает хр -гибридизация с некоторым участием З -орбнталей фосфора. [c.31]

Ответ. Атом углерода в альдегидной группе находится в состоянии вр -гибридизации. а-связи С—О и С—Н образованы при перекрывании зр -гибридных орбиталей углерода с 2р-орбиталью кислорода и 18-орбиталью водорода, тс-связь С—О образована при перекрывании негибридной 2р-орбитали углерода с 2р-орбнталью кислорода. Двойная связь С=0 является сочетанием а- и я-свяэей. Электронная плотность двойной связи смещена в сторону более электроотрицательного атома кислорода. В отличив от альдегидов, в функциональной группе спиртов нет кратных связей. [c.77]

Рис. 38. Виды атомных орбиталей. Для простейших — ближайших к ядру 1я-электронов по оси абсцисс отложена относительная величина г/со, где Со — радиус орбиты, рассчитанный по теории Бора. Максимум радиальной волновой функции наблюдается именно тогда, когда г=ац, что дает представление о неплохой точности боровского приближения. Однако тот же график свидетельствует некоторая, не равная нулю вероятность встречи с 15-электроном существует и тогда, когда расстояние до ядра равно За . Реальная картина атома значительно сложнее, так как здесь отражены результаты расчетов водородоподобного — содержащего всего один электрон — атома. В многоэлектронном же атоме надлежит учесть еще и взаимное влияние электронов, в частности, смешивание , гибридизацию орбиталей, представляющих собой подуровни одного и того же энергетического уровня. Однн из важнейших случаев гибридизации показан внизу. Орбнталь 2 , частично перекрываясь с тремя 2р-орбиталями, порождает четыре совершенно не перекрывающиеся друг с другом — ортогональные — гибрида, р -орби-тали. Они уже направлены по отношению друг к другу не под прямым углом, а под углом 109°28, который соответствует реально существующему углу между связями в тетраэдрических молекулах типа СН4 (метан)

Справочник химика 21

Химия и химическая технология