Почему молекула Н2 устойчива, а молекула Не2 ней

Азот образует трифторид NF3, но молекула NF5 не существует. Однако для фосфора известны оба аналогичных соединения, PF3 и PF5. Запишите льюисовы структуры для NF3, PF3 и PF5. Попробуйте объяснить, почему молекула PF5 устойчива, а молекула NF5 неустойчива. На основании этого предскажите, какая из следующих молекул не существует OFj, OF4, OFg, SFj, SF4, SFg. Запишите льюисовы структуры и дайте пояснения, отвечающие вашему предположению. [c.505]

Почему не могут существовать устойчивые молекулы Вб2 и N62 [c.61]

Приведенное выше объяснение, почему молекула Нг устойчива, а молекула Не — нет, в сочетании с предварительными результатами, касающимися перекрывания орбиталей, дают все основные положения, необходимые для обсуждения природы связи во всех гомоядерных двухатомных молекулах. Здесь будут рассмотрены только молекулы, которые могут быть образованы из элементов первого короткого периода LI2, Вег . Рг, Ne2. Но до этого введем сначала новый тип энергетической диаграммы, отличающийся от приведенного на рис. 3.4 и более удобный для молекул [c.74]

Перейдем теперь к коренной проблеме теоретической химии. Что такое химическая связь Что связывает атомы в молекуле Почему одни комбинации атомов стабильны, а другие — нет Почему, например, устойчива молекула Нг, а не Нз (насыщение химической связи) Почему инертные газы не образуют двухатомных молекул На все эти вопросы может дать ответ только квантовая химия. Поскольку все эти проблемы представляют собой в известной мере сущность химической науки, каждому начинающему химику необходимо уяснить себе основные подходы к решению этих проблем. [c.75]

Теория строения комплексных соединений возникла из попыток ответить на вопрос, почему многие устойчивые молекулы способны присоединяться к комплексообразователю. [c.111]

Нетрудно понять, почему бимолекулярные реакции преобладают. Молекулы, прежде чем прореагировать, должны столкнуться, а скорость, с которой они сталкиваются, пропорциональна произведению их концентраций. Можно также представить себе и природу мономолекулярных реакций, по крайней мере мономолекулярных реакций в разбавленных газах. Действительно, устойчивость молекул, и в особенности сложных молекул, определяется изменениями межатомных внутримолекулярных расстояний и обменом между различными формами внутренней энергии в молекулах. Эти факторы, относящиеся к самой реагирующей молекуле, не зависят от наличия в системе каких-либо партнеров. [c.79]

По внутренней энергии кольца и цепочки серы отличаются друг от друга несущественно. В дальнейшем будет показано, что переход от колец к цепочкам становится термодинамически необходимым при температуре, которая ненамного превышает температуру плавления, т. е. в жидкой фазе. Резонно спросить, однако, почему молекулы серы в своей самой устойчивой форме принимают вид восьмичленного кольца, а не шести- или десятичленного. Поскольку длина одинарной связи 5—5 в сущности постоянна, к параметрам, которые могут изменяться с изменением размера кольца, относятся валентный и двугранный углы. Валентный угол колеблется в пределах 90°—109°28, соответствующих крайним значениям валентного угла чистых р- и гибридных 5/з -орбиталей. Что касается двугранного угла, то в данном случае не известно, какое значение принять за оптимальное. В молекуле, которая имеет больше степеней свободы и не имеет жест кой формы кольца, двугранный угол следует принять таким, чтобы действие сил отталкивания внутри молекулы, в частности взаимодействие пар разрыхляющих электронов друг с другом и с парами связывающих электронов, свелось к минимуму. Обзор других серусодержащих соединений показывает, что наблю- [c.161]

Охарактеризуйте свойства кислородных соединений водорода. Почему их устойчивость падает при увеличении числа атомов кислорода в молекуле [c.114]

Будет ли такая молекула устойчива и почему Написать уравнение реакции получения лактида молочной кислоты и зарисовать модель этой молекулы. [c.129]

Попытайтесь объяснить причины различной устойчивости молекул. Почему молекулы СО и N0 сравнительно устойчивы при обычных условиях и способны существовать в воздухе, молекулы 80 и ОН при тех же условиях практически не обнаруживаются Термодинамические характеристики веществ см. в Приложении 1. [c.124]

Прежде всего следует показать, почему вообще образуются молекулы. В простейшем случае нужно объяснить, почему, например, два атома водорода при сближении образуют устойчивое соединение — молекулу Нг, в то время как два атома гелия не образуют соответствующей молекулы Нег. Молекулярный гелий, если и возникает, то он настолько неустойчив, что едва ли может быть отнесен к классу химических соединений. [c.13]

Почему молекула Н2 устойчива, а молекула Нб2 нет [c.72]

Концепцию резонанса можно считать вполне оправданной и с энергетической точки зрения. Можно показать, что резонансный гибрид должен обладать меньшей энергией, т. е. быть более устойчивым, чем любая из канонических структур, дающих вклад в него. Это и объясняет, почему молекула имеет строение гибрида, но не существует в какой-либо из канонических структур. [c.97]

Почему не могут существовать устойчивые молекулы Вег и Кег [c.61]

Иногда [18] молекулы воды, которые не замерзают при понижении температуры, рассматриваются как связанные. Однако такая точка зрения подвержена критике. Является установленным фактом, что в коллагене, как и в других полимерах, значительная доля воды остается незамерзшей при снижении температуры. Если выражать количество такой воды в граммах на грамм полимера, то соответствующие значения равны для коллагена 0,5, для эластина 0,3 и для метилцеллюлозы 0,3. По разным причинам полимерные цепи этих материалов по существу неподвижны. В случае коллагена кристаллические стержневидные макромолекулы, по-видимому, тесно контактируют друг с другом, а аморфные полимеры эластин и метилцеллюлоза находятся в стеклообразном состоянии. При температурах ниже 0°С в объеме устойчивой фазой является лед. В узких, фиксированных промежутках, не занятых полимером, пространственные затруднения не создают необходимых условий для образования трехмерных кристаллов льда. Есть и другие точки зрения по вопросу, почему молекулы воды в промежутках остаются жидкостью или образуют лед вне пространства, занятого полимером, в форме отдельной фазы. Последняя точка зрения предполагает разрыв водородных связей между [c.140]

Было бы, конечно, весьма удивительным, если бы молекула бензола в ее нормальном состоянии оказалась менее устойчивой, чем гипотетическая молекула, описываемая одной из структур Кекуле возник бы вопрос, почему молекула бензола не имеет более устойчивой структуры. Теория резонанса основана на теореме квантовой механики, согласно которой нормальное состояние атома или молекулы является наиболее устойчивым из всех возможных состояний. [c.214]

Почему молекулы 2пг, Сб2 и Hg2 имеют меньшую устойчивость по сравнению с аналогичными но составу молекулами Сиг, Ag2 и Лиг [c.236]

Чем можно объяснить, что атомы элементов главной подгруппы второй группы не образуют молекул М.е (в газообразном состоянии), в то время как подобные молекулы характерны для ртути, кадмия и цинка Почему молекулы 2щ, dj и Hgj имеют очень малую устойчивость в отличие от аналогичных по составу молекул uj, Aga и Aua [c.57]

Теперь мы перейдем к центральной проблеме химии что такое химическая связь Чем обусловлено прочное сцепление атомов в молекулах Почему определенные комбинации атомов устойчивы, а другие неустойчивы Например, почему молекула Но стабильна, а структура Нз нет (явление насыщения химических связей). Почему инертные газы не образуют друг с другом никаких двухатомных молекул На эти вопросы можно ответить только при помощи квантовой механики. Это — важнейшие из вопросов, которые вообще должна ставить химия, поэтому надо попытаться ответить на них так, чтобы они стали понятны в общих чертах даже начинающему химику. [c.92]

Пытаясь объяснить полученные результаты, Гесс предположил, что молекулы полимеров состоят из 50—100 звеньев, ассоциированных в крупные мицеллы, включающие 20—50 молекул-блоков. Силы ассоциации внутри мицелл настолько велики, что в большинстве растворителей мицеллы не разрушаются. Поэтому растворы полимеров являются лиофильными коллоидами с очень развитой поверхностью раздела. Лиофильность коллоида проявляется в смачивании частиц дисперсионной средой и в сольватации мицелл молекулами растворителя. Этим пытались объяснить наблюдаемую термодинамическую устойчивость растворов полимеров и их исключительно высокую вязкость, хотя трудно было понять, почему сольватация растворителем молекул полимера должна быть во много раз выше сольватации эквивалентного количества низкомолекулярного соединения, молекулы которого имеют структуру, аналогичную структуре звеньев полимерных блоков. [c.15]

Если крупные молекулы способны объединяться в крупные полимерные цепи и образовывать гель, то почему они не делают этого на стадии разбавленных растворов Могли бы соединиться и образовать крупные агрегаты и затем осаждаться вниз иод действием собственного веса, не образуя коллоидных растворов. Значит, надо предполагать, что это молекулы обладают определенной устойчивостью против склеивания друг с другом. Они стремятся держаться обособленно друг от друга и нри соударениях не соединяются вместе. Ведь коллоидные растворы именно потому и коллоидные, что они не осаждаются в относительно разбавленном состоянии, это их главное свойство и достоинство. [c.550]

В нем участвуют только растворенные молекулы. По этой причине для коллоидных систем гораздо большее значение имеет непосредственное слипание частиц при соударениях. Этот процесс называется коагуляцией или флоккуляцией. Если дисперсная фаза золя жидкая или газообразная (эмульсин или пены), то процесс может продолжаться до слияния отдельных капель и пузырьков, т. е. до коалесценции. Любое соединение частиц, наступающее при коагуляции, приводит к изменению состояния коллоидной системы и в этом смысле нарушает ее устойчивость. Вот почему Песков, говоря об агрегативной устойчивости коллоидных систем, подразумевал под этим отсутствие коагуляции. Если процесс агрегации частиц, связанный с коагуляцией золя, происходит в достаточно высокой степени, то система теряет свою устойчивость по отношению к действию сил тяжести и коллоидные частицы седиментируют. [c.193]

Из дальнейшего будет легко понять, почему гипотетическая молекула Нег значительно менее устойчива, чем молекула Нг-В последней имеются два связывающих электрона, а в гипотетической молекуле Нег кроме двух связывающих имеются и два разрыхляющих электрона. С молекулярными орбиталями двухатомных молекул, образованных следующими элементами периодической системы, мы познакомимся позднее. [c.88]

Напишите уравнения реакций 1) нитрования пиридина, 2) сульфирования пиридина. Укажите условия реакций. Почему реакции электрофильного замещения в молекуле пиридина идут лишь в жестких условиях Нарисуйте предельные структуры о-комплексов, образующихся при электрофильном замещении в положения 2 и 3, и сравните их устойчивость. [c.225]

Почему молекула С (ОН) 4 (или Н4С01) не существует Ведь четырехвалентное состояние углерода самое устойчивое, а связь С—ОН очень распространена и эне ргетически выгодна. [c.27]

Объясните, почему не существует молекула IH3, хотя энергия связи С1—Н велика, а состояние С1 + устойчиво [c.42]

Затем требуется объяснить, почему атомы соединяются в определенных отношениях. Еще при зарождении химии Гей-Люссак и Берцелиус установили закон кратных отношений, утверждающий, что атомы соединяются между собой в определенных пропорциях. Модель атома, которая вытекала из работ последующих исследователей, в частности Франкленда и Кекуле, основывалась на представлении об атоме как о твердом биллиардном шаре число крюков (т. е. валентностей) на поверхности этого шара определяло число других атомов, которые могли присоединиться к данному атому. С помощью этой модели химического взаимодействия не удавалось, однако, решить один фундаментальный вопрос если, например, два атома водорода способны притягиваться между собой с образованием устойчивой молекулы, то почему они не притягивают третий, четвертый и т. д. атомы, с тем чтобы образовать более сложный агрегат [c.13]

Аминали алифатических альдегидов при повышенной температуре отщепляют молекулу амина и превращаются в енамины. Азометины из альдегидов и анилина (анилы), так же как азометины из бензальдегида и первичных аминов, оксимы, фенил гидразоны, семикарбазоны (см. табл. 83), азины ) и т. п., относительно устойчивы и могут быть с успехом использованы для выделения, очистки и идентификации карбонильных соединений. (Напишите схемы образования названных соединений Почему образование я-нитро-и 2,4-динитрофенилгидразонов требует добавления кислоты ) [c.373]

Вспомните, что существуют moho-, три- и пентафторид хлора и что вряд ли способен к существованию в обычных условиях гептафторид хлора. Не могут семь атомов фтора разместиться вокруг небольшого по размерам атома хлора, образовав устойчивую молекулу. По той же причине неизвестен пентафторид азота (тогда как известен устойчивый трифторид). Почему мы говорим об этих соединениях Они богаты фтором (79 и 87%), что и привлекает к ним интерес как к весьма эффективным фторокислителям. Но, увы, теория полагает, что наш интерес чисто платонический такие молекулы, как IF, и NF5, не будут устойчивыми. Если они и могут существовать, то только в экстремальных условиях, т.е. при очень низких температурах, что вряд ли устраивает прак1иков, производящих ракетное топливо. [c.174]

Распространив теорию химического строения на область непредельных (этиленовых и ацетиленовых) соединений, Бутлеров показал зависимость явлений полимеризации от неустойчивости и непредельности органических соединений. Придавая большое значение изучению вопроса о том, почему одни молекулы устойчивы, а другие нет, Бутлеров в 1864 г. писал Почему одни молекулы не способны, а другие способны к существованию Разре-тпению последнего вопроса должно помочь сравнение теоретически возможных молекул с действительно существующими, связанное с тщательным исследованием других химических и физических отношений тел in statu quo и во время химических процессов, и это, на мой взгляд, один из наи-Оолее важных шагов, которые наука в ближайшем буд>тцем должна сделать [7, стр. 160]. [c.202]

Почему спонтанный гидролиз лактозы протекает столь медленно Теория скоростей химических реакций, теория переходного состояния, дает этому следующее объяснение. Молекула лактозы имеет много ковалентных химических связей, вокруг которых возможно вращение и длины которых могут слегка увеличиваться. Поэтому молекула может принимать очень большое количество различных конформационных состояний, и в растворе она очень быстро переходит из одного такого состояния в другое. В некоторых из этих состояний возникают искажения химических связей. Например, в одной из возможных форм галактозное кольцо сдвигается относительно кольца глюкозы и соединяющая их связь —С—О—С— становится напряженной. Переход молекулы в такую исключительную искаженную конформацию представляет собой событие гораздо более редкое, чем приобретение молекулой ненапряженной конформации. Например, в каждый данный момент такую напряженную конформацию принимает лишь одна молекула лактозы из 10 . Однако именно напряжение, приложенное в этой конформации к связи —С—О—С—, делает эту связь особенно чувствительной к гидролитической атаке водой. Так как гораздо более частые ненапряженные конформации молекулы лактозы фактически устойчивы к гидролитической атаке, то лишь те редкие молекулы лактозы, которые случайно оказываются в напряженной конформации, могут подвергнуться гидролизу. Оказавпшсь в состоянии с напряженной связью, молекула лактозы может либо вернуться в одно из ненапряженных состояний и таким образом остаться лактозой, либо может подвергнуться гидролизу, и тогда лактоза распадется на глюкозу и галактозу. Следовательно, низкая скорость спонтанного гидролиза обусловлена тем, что молекула лактозы очень редко оказывается в той единственной реакционноспособной конформации, или переходном состоянии, в которой она может быть гидролизована. Следует иметь в виду, что для соединения молекул галактозы и глюкозы при реакиии, обратной гидролизу, они тоже должны оказаться в реакционноспособных конформациях. Образующаяся при этом молекула лактозы может либо перейти в одну из стабильных конформаций и в результате остаться лактозой, либо может быть тут же гидролизована вновь, образуя молекулы глюкозы и галакто- [c.106]

Представляет интерес вовлечь в нефтехимическое производство те углеводороды, которые уже имеются в нефти, т.е. в первую очередь парафины. Решение этой задачи препятствует химическая инертность этого класса органических соединений. Парафины устойчивы почти ко всем видам промышленных реагентов. Тем не менее путь получения функциональных органических соединений из парафинов давно ясен - это парциальное окисление. Действительно, окисляя парафины в мягких условиях можно получить спирты, альдегиды, карбоновые кислоты, кетоны и т.п. Почему же этот путь практически не реализован в промышленности Дело здесь в том, что селективность реакций парциального окисления парафинов крайне мала. Близость энергий всех связей С-С и всех связей С-Н в молекулах парафинов приводит к тому, что в условиях ради-кально-цепного окисления из молекулы предельного углеводорода образуется широкая гамма продуктов, среди которых наряду с полезными и ценными есть и ненужные. Весьма существенно отметить, что термодинамически разрешены любые варианты парциального окисления парафиновых углеводородов в мягких условиях. Любой из таких процессов может быть реализован при комнатной температуре со 100% селективностью. Например, прямым окислением н-бутана кислорода воздуха можно получить метилэтилкетон [c.435]

Дальтон принял в качестве отправной точки таблицу соединительных весов элементов и задался вопросом, почему должно быть постоянным количественное отношение соединяюшихся элементов. Его ответ заключался в следующем всякое соединение состоит из большого числа одинаковых молекул, каждая из которых построена из одного и того же небольшого числа атомов, связанных между собой одинаковым образом. Но все же Дальтону еше необходимо было знать, какое именно число атомов углерода и кислорода соединено друг с другом в каждой молекуле оксида углерода и сколько атомов водорода и кислорода соединено друг с другом в молекуле воды. Лишенный возможности руководствоваться иными соображениями, он выдвинул правило простоты , которое вначале очень помогало ему, но затем привело к серьезному затруднению. Наиболее устойчивыми двухкомпонентными молекулами, рассуждал Дальтон, должны быть простейшие двухатомные молекулы типа АВ. Если известно только одно соединение двух элементов, оно должно иметь формулу АВ. Следующими по устойчивости должны быть трехатомные молекулы типа АВ и А В. Если известны только два или три соединения двух элементов, они должны принадлежать к этим трем типам. Это правило было одним из принципов экономии , подобным правилу минимизации энергии в механике или принципу наименьшего действия в физике, которые верно сформулированы не во всех случаях. Дальтон оказался здесь на неверном пути. [c.281]

Как объясняется устойчивость твердых веществ, построенных из отдельных молекул Почему Вт2, 12 и все органические вещества не являются газами при комнатной температуре Какие силы удерживают молекулы углеводородов, входящих в состав бензина, в жидком состоянии Чем объяснить существование кристаллов сахара, если между его молекулами нет ни ковалентных, ни ионных связей Устойчивость молекулярных кристаллов становится понятной, если разобраться в природе слабых сил, называемых вандерваальсовым взаимодействием и водородными связями. [c.601]

Взгляды Ганча вызывали в его время и продолжают вызывать возражения. Требуется объяснить, почему геометрические изомеры столь кардинально отличаются друг от друга по химическим свойствам и устойчивости. В частности, остается без ответа вопрос, почему цис-изомер, в котором, как и в анти-та-мере, оба атома азота ковалентно связаны с остальными частями молекулы, легче выделяет молекулу азота и почему он способен сочетаться с фенолами и аминами, а транс-изомер — нет. Предположение Ганча стало особенно скептически восприниматься после того, как было установлено, что из всех ионов и молекул, содержащих диазогруппу, только диазоний-катион способен разлагаться с выделением азота и вступать в реакцию азосочетания. [c.449]

Напишите уравнение реакции электрофильного замещения в молекуле хлорбензола. Объясните, почему галогены дезактивируют ароматическое ядро в реакциях 5л2-типа, но проявляют о-, -ориентирующее действие. Приведите строение всех о-комплексов (предельных структур II мсзоформул) и сравните их устойчивость. [c.150]

Можно дать и другие объяснения, почему явление самодиспер-гирования не идет до молекул. Так, при разбавлении водой эмульсолов отдельные молекулы углеводорода не могут существовать в системе из-за нерастворимости углеводорода в воде. По этой причине образовавшиеся молекулы углеводорода тотчас слипаются друг с другом в капельки, а присутствующее в системе поверхност-но-активное вещество адсорбируется на этих капельках и понижает 01.2 до значений, меньших Окр. Таким образом, при растворении эмульсола одновременно протекают два противоположно направленных процесса — растворение эмульсола до молекул и слипание молекул углеводорода в агрегаты, адсорбирующие поверхностно-активное вещество. При установлении равновесия между обоими процессами получается устойчивая равновесная эмульсия. Размеры капелек этой эмульсии определяются количественным соотношением углеводород поверхностно-активНое вещество, природой обоих компонентов, температурой и т. д. [c.239]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология