Строение электронных оболочек атома углерода и его особенности

Четырехвалентность атома углерода. Первая особенность углерода требует некоторого разъяснения. В то время как для большинства элементов характерна переменная валентность (например, для азота валентность меняется от единицы до пяти), атомы углерода характеризуются, за отдельными исключениями, постоянной валентностью. Объясняется это внутренним строением атома углерода и его положением в периодической системе элементов. Элемент углерод находится в четвертой группе первого малого периода, являясь переходным от металлов к типичным металлоидам на внешней оболочке атом углерода имеет четыре электрона и обладает способностью в одно и то же время и притягивать к себе электроны от других элементов и отдавать их причем обе эти способности выявляются у него почти в одинаковой степени. Отмеченные свойства атомов углерода и определяют как постоянную валентность угле- [c.37]

Атом углерода, имеющий во внешней оболочке 4 электрона, отличается от других атомов постоянной валентностью, так как он не вносит в электронную структуру молекулы ни неподеленных пар электронбв, йи вакантных низколежащих орбиталей. Поэтому молекулы его соединений не способны к образованию донорно-акцепторных связей с другими молекулами через атом углерода В то же время между атомами С могут возникать прочные связи, так как малые размеры электронной оболочки благоприятствуют хорошему перекрыванию атомных орбита-лей углерода. Благодаря этому углерод обладает уникальной способностью образовывать из одинаковых атомов длинные цепочки, составляющие углеродный скелет бесчисленных молекул органических веществ. Указанные свойства углеродного атома привели к выделению химии его соединений в особую науку — органическую химию. Рассмотрим особенности строения молекул и электронной структуры некоторых родоначальников важнейших классов органических соединений. [c.204]

Нитриды. Нитрид титана (как и нитриды циркония и гафния) во многих отношениях близок к карбиду. Для нитридов характерно преобладание металлической связи они изоструктурны карбидам, имеют достаточно высокие температуры плавления и твердость. Однако существуют и различия, обусловленные особенностями строения атомов углерода и азота. Оболочка L атома азота имеет 5 электронов — 2s 2p , т. е. она более достроена до октета, чем оболочка L атома углерода, следовательно, более стабильна, поэтому у азота ослаблена до-норная и усилена акцепторная способность. В основном состоянии атом азота имеет три неспаренных (2р ) электрона, которые прежде [c.235]

Свойства и получение. Внешняя электронная оболочка атома углерода в основном и возбужденном состоянии имеет строение 2s 2p и s2pxPfPi. Таким образом, в валентном состоянии атом углерода имеет четыре неспарениых электрона и во внешнем электронном слое отсутствуют как свободные атомные орбитали, так и неподеленные электронные пары (только для одного элемента, кроме углерода, - водорода характерно подобное состояние атома). Такое электронное строение атома углерода обусловливает две характерных его особенности возможность образовывать четыре ковалентные связи и неспособность к донорно-акцепторному взаимодействию. [c.363]

Этот же пример может служить и иллюстрацией типа химической связи. В силу особенности строения внешней электронной оболочки углерод и его аналоги имеют тетраэдрическое расположение четырех связей. Поэтому и каждый атом в решетке алмазного типа тетраэдрически окружен четырьмя такими же атомами. [c.23]