Строение и состояния атома

Электронное и пространственное строение. В органических соединениях углерод в основном находится в возбужденном состоянии (2з 2р% возбуждение — явление, сопровождающееся разъединением спаренных 2х-электронов, т. е. в возбужденном состоянии атом углерода имеет четыре неспаренных электрона. Это позволяет присоединить, например, 4 атома водорода. [c.185]

Как видно из рис. IX-64, в основном состоянии атом Nb отличается по строению внешних электронных оболочек от атомов V и Та, но переход к их структуре связан с затратой лишь 3 ккал/г-атом. Интересно, что образование d -оболочек (обычно характеризующихся повышенной устойчивостью) требует в рассматриваемых случаях довольно значительных энергий возбуждения. Последовательные энергии ионизации (эе) атомов ванадия и его аналогов приводятся ниже [c.481]

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]

Строение кетена подобно строению аллена. Атом углерода карбонильной группы находится в состоянии 5р-гибридизации. Второй атом углерода и атом кислорода находятся в 5р -гибридном состоянии. [c.183]

По теории Бора каждый атом может находиться лишь в дискретном ряде стационарных (устойчивых) состояний, характеризующихся определенными значениями энергии в этих состояниях атом не излучает. При поглощении определенной порции (кванта) света или при ином энергетическом воздействии атом переходит на более высокий уровень энергии, при излучении — опускается на более низкий. Возможным переходам между энергетическими уровнями соответствует группировка спектральных линий в серии, наблюдаемая в спектрах излучения и поглощения атомов и молекул. По положению спектральных линий в спектре можно судить об уровнях энергии и внутреннем строении атома, а по [c.12]

Углерод-углеродные связи в молекуле бензола обладают свойствами, не похожими на свойства ни одинарных, ни двойных связей. Особенности бензола объясняются его электронным строением. Каждый атом углерода в молекуле бензола находится в состоянии sp -гибридизации. Он связан с двумя соседними атомами углерода и атомом [c.90]

Дальнейшее развитие химической атомистики проходило, однако, весьма сложным и запутанным путем. Сам Дальтон оказался не в состоянии создать на основе атомистических представлений общую химическую систему. Он принял принцип одноступенчатого строения вещества (атом— вещество), игнорировав ранее высказывавшуюся двухступенчатую структуру (атом—молекула— вещество) и пользовался, отчасти вынужденно, рядом сомнительных допущений при установлении формул соединений, снижавших, естественно, общую ценность его химической атомистики. Вскоре после опубликования основных положений химической атомистики У. Волластон выступил с идеей эквивалента , долженствующего заменить понятие атом и особенно сложный атом Дальтона более удобным, по его мнению, понятием. Однако брошенное Дальтоном зерно химической атомистики попало на плодородную почву и в конце концов дало богатейшие плоды. [c.7]

Аналогичным образом можно объяснить пирамидальное строение молекулы аммиака, если учесть, что в валентном состоянии атом азота имеет три р-электрона, способные к образованию связей, которые двигаются пре- [c.29]

В основном состоянии атом азота с конфигурацией 18 2з 2р имеет три неспаренных электрона и в соответствии с этим трехвалентен в простых соединениях. Следующая орбиталь Зс расположена по энергии слишком высоко, чтобы было возможно промотирование на нее одного из 25-электронов, поэтому валентность нейтрального атома азота никогда не превышает трех. Как уже говорилось, пирамидальное расположение связей можно объяснить, исходя из тетраэдрического распределения электронных пар, считая одну из них неподеленной и три связывающими. В то же время положительно заряженный атом азота изоэлектронен нейтральному атому углерода и может иметь четыре неспаренных электрона, т. е. четыре ковалентные связи. Отрицательно заряженный атом азота изоэлектронен нейтральному атому кислорода, и мы получаем две связи и две неподеленные пары электронов. Когда некоторые из электронов участвуют в образовании я-связей, могут возникать плоские тригональные и линейные структуры. Сведения о строении соединений азота собраны в табл. 10.9. [c.162]

Как видно из рис. IX-48, в основном состоянии атом Nb отличается по строению внешних электронных оболочек от атомов V и Та, ио переход к их структуре требует затраты лишь 3 ккал/г-атом. Интересно, что образование с(5-оболочек (обычно характеризующихся повышенной устойчивостью) требует в рассматриваемых случаях [c.468]

Халькогены являются двухвалентными в элементарном состоянии и в кристаллической и аморфной формах (см. стр. 675 и 714). При таком строении каждый атом имеет двух ближайших соседей, так что образуются цепи или циклы. Расстояния между атомами, принадлежащими различным цепям или циклам, значительно больше. Этим самым оправдывается предположение, что между такими цепями или циклами действуют вторичные валентные силы (вандерваальсовы силы). Из отношения межатомных расстояний внутри таких цепей и между ними можно заключить, что величина вторичных валентных сил возрастает от селена к теллуру. Это можно рассматривать как признак перехода к металлической связи. [c.660]

Как видно из рис. 1Х-48, в основном состоянии атом ЫЬ отличается по строению внешних электронных оболочек от атомов V и Та, но переход к их структуре [c.468]

Немецкий химик Иоганн Фридрих Вильгельм Адольф фон Байер (1835—1917) использовал в 1885 г. идею трехмерного строения молекул для изображения пространственного строения циклических соединений (в виде плоских колец). Если четыре связи атомов углерода направлены к четырем углам тетраэдра, то угол между любыми двумя связями составляет 109°28. Байер утверждал, что в любом органическом соединении атомы располагаются, как правило, так, что углы между связями атома углерода примерно соответствуют приведенному значению. Если же по какой-либо причине угол меняется, то атом оказывается в напряженном состоянии. [c.90]

Исходя из приведенных данных, строение молекулы Оз можно объяснить следующим образом. Центральный атом кислорода молекулы Оз находится в состоянии хр2-гибридизации (за счет 2 -, 2p .- и 2р, -орбиталей). Две из гибридных 5р -орбиталей центрального атома участвуют в образовании двух <т-связей О—О (дпух молекулярных о< и-орбиталей). Третья хр -гибридная орбиталь (молекулярная сг-орбиталь) содержит неподеленную электронную пару. 2р -Орбиталь центрального атома (расположенная перпендикулярно плоскости расположения атомов) и 2р -орбитали крайних атомов участвуют в образовании нелокализованной я-связи (молекулярная ясв-орбиталь). Таким образом, невозбужденное состояние молекулы Оз отвечает следующему заполнению молекулярных орбиталей [c.320]

При возбуждении атом кремния переходит в состояние, li 2s 2/) 3s 3p а электронное строение его валентных орбиталей соответствует схеме [c.56]

Исходя из строения ато.ма водорода а) указать возможные валентные состояния и степени окисленности водорода б) описать строение молекулы Hj с позиций методов ВС и МО в) обосновать невозможность образования молекулы Нз. [c.219]

Формально реакция 7 аналогична реакции 6 и является реакцией зарождения. Фактически, однако, она гораздо более эндотермична, и, так как скорость кТ крайне ничтожна ( Г <С Аб ), не является настоящей реакцией зарождения, а ее роль весьма незначительна при инициировании процесса во всем диапазоне исследованных параметров Т (800-2000) К, Р (10-2-20) ат, а (0,1-10,0). Теоретический расчет коэффициентов /с/ проводится так же, как и для реакции 6 [32, 142]. Однако в силу более сложного электронного строения исходных реагентов и активированного комплекса здесь необходимо учитывать вращательные состояния и электронное возбуждение, что особенно важно при высоких температурах. Эти обстоятельства обусловливают возможное увеличение [c.268]

Источники света. Источниками ультрафиолетового и видимого света для проведения фотохимических исследований служат ртутные лампы. В зависимости от давления паров ртути, развивающегося при работе, различают лампы низкого давления 10 —1мм рт. ст., среднего давления 2-10 —2-10 мм рт. ст., высокого давления от 2-10 до (2- -3) 10 мм рт. ст. Излучение, возникающее при работе ртутных ламп, связано с переходами возбужденного атома ртути с соответствующих энергетических уровней в основное состояние. Если переход осуществляется с нижних энергетических уровней (6 Яь 6 Я ) в основное состояние (6 5о), происходит испускание так называемого резонансного излучения. В зависимости от строения внешней электронной оболочки атома может быть несколько резонансных линий испускания. Если атом в результате столкновений возбуждается до более высоких энергетических уровней, чем резонансный, то сначала происходит испускание кванта энергии, соответствующего разности этих уровней, а затем переход с резонансного уровня в основное состояние. На- [c.138]

Рассмотрите строение триметиламина. В каком валентном состоянии находится атом азота в аминах Какова пространственная конфигурация аминов Какую орбиталь (s, р, sp ) занимает в аминах неподеленная пара электронов [c.94]

Другие возможные типы гибридизации характерны для молекул фторида бора и фторида бериллия. При взаимодействии атома бора в возбужденном состоянии (1з=2а 2р=) с атомами фтора происходит sp -гибpидизaция. При этом образуются три равноценные орбитали, которые в результате взаимного отталкивания располагаются под углом 120°, и молекула ВГз имеет плоское строение (2). Атом бериллия в возбужденном состоянии имеет конфигурацию 18 28 2р. При взаимодействии этого атома с атомами фтора одна 2з- и одна 2р-орбиталь превращаются в две одинаковые гибридные орбитали [c.36]

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]

В основном состоянии атом кремния имеет строение внешней электронной оболочки 3s23/j2 и двухвалентен. Возбуждение его до ближайшего четырехвалентного состояния (3s3p ) требует затраты 95 ккал г-атом, т. е. почти такой же энергии, как и в случае углерода (VI 3 доп. И). Последовательные энергии ионизации этого атома равны 8,15 16,34 33,46 и 45,13 ав. Его сродство к одному электрону оценивается в 34 ккал/г-атом. [c.586]

В основном состоянии атом кремаия имеет строение внешней электронной оболочки 3s 3p и двухвалентен. Возбуждение его до ближайшего четырехвалентного состояния (3s3p ) требует затраты 95 ккал/г-атом, т. е. почти такой же энергии, как н в случае углерода (VI 3 доп. 9). Энергетический уровень 3d лежит у атома кремния на 36 ккал/г-атом выше уровня 4s. Последовательные ионизационные потенциалы этого атома равны 8,15 16,34 33,46 и 45,13 в. Его сродство к одному электрону оценивается в 34 ккал/г-атом. [c.94]

Полученное соединение окисляется на воздухе лишь при повышенной температуре и хорошо растворяется во всех органических растворителях. Свойства вещества, а также данные ИК- и ЯМР-спектров указывают на его ковалентное строение, причем атом сурьмы нятикоординационен и находится в состоянии / ( -гибридизации. Тетраметил(триметилсилилокси)сурьма ведет себя как псевдосоль силанола будучи гомеополярно построенной, растворяется в воде и дает сильнощелочную реакцию может быть оттитрована ацидиметрически [205] [c.353]

Описать электронное строение и геометрическую структуру молекулы Be la. В каком состоянии гибридизации находится атом бериллия в молекуле ВеС1г Как изменится тип гибридизации при переходе ВеСЬ в твердое состояние [c.241]

При обсуждении э.пектронного строения многоэлектронного атома следует исходить из наличия у него ядра и соответствующего числа электронов, Будем предполагать, что допустимые электронные орбитали, если и не точно идентичны орбиталям атома водорода, то представляют собой нечто подобное им-так называемые водородоподобные орбитали. Тогда можно мысленно построить многоэлектронный атом, последовательно помещая на эти орбитали по одному электрону, причем процесс заселения следует начинать с наиболее низких по энергии орбиталей. Таким образом мы построим модель атома в его основном состоянии, т. е. в состоянии с низшей электронной энергией. Такой способ мысленного построения многоэлектронного атома впервые применил Вольфганг Паули (1900-1958), который назвал описанный процесс принципом заполнения. По существу, однако, процесс мысленного построения атома основывается на трех принципах. [c.386]

Два атома углерода, между которыми существует двойная связь, используют гибридные 5р -орбитали для образования а-связи друг с другом, и одна 2р-орби-таль на каждом из этих атомов остается нетибридизованной. Эти 2р-орбитали перекрываются с образованием л-связи. Атом углерода метильной группы, СН3, находится в состоянии хр -гибридизации, что позволяет ему образовывать четыре простые связи (одну с атомом углерода и три с атомами водорода). Химическое строение пропилена описывается следующей моделью локализованных связывающих орбиталей [c.570]

Аналогичные карбенам по электронному строению частицы, содержащие электронейтрапьный одновалентный атом азота, называются питре-нами. Они содержат четыре несвязывающих электрона, два из которых спарены, а два других могут находиться как в триплетном, так и синглетном состоянии. [c.26]

Бор — первый р-элемент в периодической системе элементов. Строение внешних электронных оболочек его атома в невозбужденном состоянии 25 Ввзбуждение переводит атом в состояние [c.327]

Свойства и получение. Атом углерода в валентном состоя-ВИИ s 2spxPgPz имеет четыре, неспаренных электрона и во внешнем электронном слое отсутствуют как свободные квантовые ячейки, так и неподеленные электронные пары (только для одного элемента, кроме углерода,— водорода характерно состояние атома, имеющее з ти особенности). Такое электронное строение атома и расположение углерода посередине шкалы электроотрицательностей обусловливают уникальные свойства данного элемента, благодаря которым существует огромное многообразие органических соединений. [c.352]

Рассматривая электронноя строение атомов различных элементов в порядке возрастания их порядкового номера, мы убедились (с. 28), что атом водорода (1з ) одновалентен, тогда как валентность атома гелия (1з ) равна нулю. Валентность атома лития (18 2з ) во всех соединениях равна единице, тогда как бериллий (1з 28 ) становится двухвалентным благодаря переходу атома в возбужденное состояние (1з 28 2р ). Это объясняется тем, что анергия, затрачиваемая на возбуждение атома, с илбытко,, . кохлпенсируется при образовании [c.42]

Такие понятия, как конфигурация и терм, являются характеристиками электронного строения молекулы, они неприменимы в строгом смысле к описанию состояния отдельных атомов в составе молекулы. Тем не менее с использованием соображений симметрии удается для некоторых молекул установить примерное строение электронной оболочки атома в составе молекулы. Хорошо известным примером в этом отношении может служить молекула метана, в которой, как это впервые показал Л. Полинг, эффективная конфигурация атома углерода есть Этот вопрос обсуждается, как правило, в литературе весьма подробно, см. [17], [8], [12], [20]. Рассмотрим подобную задачу на примере более сложной системы — комплекса №Уг, где в качестве У может быть взят атом кислорода. Симметрия комплекса предполагается Сзу Атомы переходных элементов имеют малую энергию возбуждения. Для атома N1 (см. гл. 3, 6) разность полных энергий АЕ = Е Зс 4х) — ( F, 3 4х ) составляет всего лишь 205 см" = 0,03 зВ. При столь незначительной величине АЕ орбитальные энергии 4s и Зй -злект-ронов претерпевают тем не менее существенные изменения. Например, для основного в конфигурации с F-тepмa = -0,70693, 45 = = -0,27624, в то время как для терма -0,45730 и = -0,23576. [c.218]

Однако при этом необходимо учитывать, что атом углерода в момент химической реакции возбуждается, т. е. переходит из основного состояния 1з 25 2р ) в возбужденное (условно обозначается С ). Это происходит за счет распаривания Рис. 3. Схематическое электронов на уровне 25 и перехода одно-изображение строения дд 2р-ур0Вень [c.16]

Как мы видели, тригонально-пирамидальное строение имеет молекула аммиака НаЫ. Согласно методу валентных связей в ней атом азота находится в состоянии 5р -гибридизации. Из четырех вр -гибридных орбиталей азота три участвуют в образовании трех ст-связей Ы—Н, а четвертую орбиталь занимает несвязывающая электронная пара. В терминах метода молекулярных орбиталей это соответствует заполнению трех связывающих и одной почти несвязывающей молекулярной ст-орбитали [c.100]

Исходя из приведенных данных строение молекулы О3 можно объяснить следующим образом. Центральный атом кислорода молекулы О3 находится в состоянии 5р -гибриднзации (за счет 25-, 2р и 2ру-орбиталей). Две из гибридных хр -орбиталей центрального атома участвуют в образовании двух а-связей О—О (двух молекулярных асв-орбиталей). Третья р -гибридная орбиталь (молекулярная а-орбиталь) содержит неподеленную электронную пару. гр -Орбиталь центрального атома (расположенная перпендикулярно плоскости расположения атомов) и гр -орбитали крайних атомов участвуют в образовании нелокализованной я-связи (молекулярная я в. орбиталь). Таким образом, невозбужденное состояние молекулы О3 отвечает следующему заполнению молекулярных орбиталей [c.347]

Формальные аналоги этана и этина (З Нг) [полиси-лан(П] и (51Н) полисилан(1)] ведут себя в реакциях совершенно по-другому. Эти различия связаны с полимерным характером полисиланов, что в свою очередь объясняется отличиями в строении атомов С и 81. Так, атом кремния имеет больший радиус и меньшую электроотрицательность уровень Ы в основном состоянии не занят. [c.558]

Строение карбоксильной группы и свойства карбоновых кислот Карбоксильная группа может быть представлена как карбонильная группа альдегидов и кетонов, атом углерода которой связан с гидроксильной группой. Наличие двух электроотрицательных атомов кислорода в этой группе обуславливает сильную поляризацию, За счет этого атом углерода имеет частичный положительный заряд, а атом всдорсда приобретает кислотные свойства. В карбоновых кислотах есть водородные связи, поэтому в жидком и твердом состоянии они существуют в виде димеров. [c.350]

АТОМ (греч. atomos — неделимый) — наименьшая частица химического элемента, сохраняющая все его химические свойства. Каждому элементу соответствует определенный вид атомов, строение которых определяет химическую индивидуальность элемента. А. существуют как в свободном состоянии, так и в соединениях с атомами того же элемента или других элементов, образуя молекулы все огромное разнообразие химических соединений обусловлено различными сочетаниями атомов в молекулах. Важнейшая для химии способность Л. вступать во взаимодействие с другими атомами и образовывать химическое соединение определяется его строением. [c.34]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология