Природа химической связи в органических соединениях

Теория химического строения органических соединений основана на квантовохимических представлениях о строении атомов, молекул и природе химических связей. [c.277]

Природа химических связей в органических соединениях. [c.255]

Комплексные соединения составляют наиболее обширный и разнообразный класс неорганических веществ. К ним принадлежат также многие элементоорганические соединения, связывающие воедино ранее разобщенные неорганическую химию и органическую химию. Многие комплексные соединения — витамин В12, гемоглобин, хлорофилл и другие — играют большую роль в физиологических и биохимических процессах. Исследование свойств и пространственного строения комплексных соединений оказалось чрезвычайно плодотворным для кристаллохимии, изучающей зависимость физико-химических свойств веществ от структуры образуемых ими кристаллов, и породило новые представления о природе химической связи. К ценным результатам привело применение комплексных соединений и в аналитической химии. [c.354]

Основные положения теории химического строения органических соединений А, - М. Бутлерова. Квантовомеханические представления в химии. Гибридизация атомных орбиталей. Природа и виды химической связи в органических молекулах. Ковалентная связь и ее особенности. Направленность в пространстве. Семиполярная связь. Типы органических реакций. Понятие механизма химических реакций. [c.169]

Понятия электронного строения электронная природа химических связей в органических соединениях, понятия о гибридизации орбиталей атома углерода, я- и а-связях, об электронных влияниях атомов в молекулах органических веществ, длине связи. [c.265]

В зависимости от характера атакующего реагента и природы связей в реагирующей молекуле химические реакции органических соединений могут протекать по двум. основным механизмам [c.53]

Для выяснения механизма, лежащего в основе каталитического действия ферментов, необходимо прежде всего кратко остановиться на природе химической связи органических соединений. [c.7]

Карбонилы железа. Железо образует летучие соединения с оксидом углерода, называемые карбонилами железа. Пентакарбонил железа Fe( 0)5 представляет собой бледно-желтую жидкость, кипящую при 105 °С, нерастворимую в воде, но растворимую во многих органических растворителях. Fe( 0)s получают пропусканием СО над порошком железа при 150—200 °С и давлении 10 МПа. Примеси, содержащиеся в железе, не вступают в реакции с СО, вследствие чего получается весьма чистый продукт. При нагревании в вакууме пентакарбонил железа разлагается на железо и СО это используется для получения высокочистого порошкового железа — карбонильного железа (см. разд. 11.3.4). Природа химических связей в молекуле Ре(С0)5 рассмотрена в разд. 13.4. [c.527]

Как уже отмечалось, традиционная граница между химиками-органиками и химиками-неорганиками постепенно исчезает, по мере того как растет число необычных металлоорганических соединений. Более того, часто оказывается, что вновь синтезированные неорганические соединения находят применение в органическом синтезе. Примером могут служить борогидриды. С точки зрения природы химической связи эти соединения бора и водорода являются электронодефицитными. Но в органическом синтезе они оказались очень ценными, мягкими и селективными восстановителями. Другой пример — органические соединения кремния и переходных металлов. Например, с помощью соединений кремния можно так изогнуть длинную молекулу реагента, что это позволит синтезировать молекулу кортизона. Это очень ценное лекарственное средство сейчас можно получить меньше чем за 20 стадий с выходом в 1000 раз более высоким, чем в первом 50-стадийном синтезе. [c.162]

Природа химической связи в органических соединениях. Реакции замещения, присоединения и разложения. Реакции образования радикалов и ионов. [c.194]

Современная теория строения органических соединений для объяснения природы химических связей использует два основных метода метод молекулярных орбиталей и метод валентных связей (см. гл. И). Более наглядным является метод валентных связей, в котором исполь- [c.255]

Как и следует из общих положений метода молекулярных орбиталей, а изучение природы химической связи в этих соединениях подтвердило такой вывод, прочность связи металла с органическим лигандом тем выше, чем сильнее перекрываются орбитали металла и лиганда, чем ближе энергии этих орбиталей, чем большее число связывающих и меньшее число разрыхляющих молекулярных орбиталей занято электронами. При детальном рассмотрении электронного строения отдельных комплексов показано, что при образовании тг-связи алкена с металлом происходит не только передача тг-электронов на вакантную орбиталь металла. Дополнительно осуществляется перенос электронов с других орбита-лей металла на разрыхляющие орбитали лиганда тг-симметрии. Это объясняет низкую полярность связи металл—лиганд в таких комплексных соединениях и повышает их кинетическую стабильность, [c.599]

Атомы в органических соединениях связаны друг с другом в определенном пороке химическими силами. Это первое положение целиком сохранило свое значение и в наше время. При этом современная наука гораздо более глубоко проникла в природу химических сил, природу химической связи. Во времена А. М. Бутлерова лишь в общих словах говорили о силах валентности и условно изображали черточкой химическую связь между атомами. В наше время выяснено, что силы валентности имеют электронную природу, что валентная черточка символизирует пару электронов. Применяя законы квантовой механики, можно математически описать химическую связь — в полном соответствии с тем, что предвидел А. М. Бутлеров. [c.31]

Большинство учебников по органической химии можно разделить на два типа. К первому, классическому типу относятся такие, в которых материал излагается по классам органических соединений и лишь попутно поясняются механизмы рассматриваемых реакций. В некоторых из них изложению конкретного материала предшествует рассмотрение теоретических вопросов, касающихся природы химической связи, структуры органических соединений и некоторых проблем реакционной способности. [c.6]

Электронная природа химических связей в органических соединениях, способы разрыва ковалентной связи. Свободные радикалы. [c.88]

В части 1, гл. 1—5, рассматривается строение органических соединений. Эти главы не только дают необходимую основу для понимания механизмов реакций, но и представляют самостоятельную ценность. Рассмотрение начинается с природы химической связи и включает главу о стереохимии. Затем следуют две главы (гл. 6 и 7), посвященные общим представлениям о механизмах реакций, обычных и фотохимических. Главы 8 и 9 части 1 дают дальнейшую основу для изучения механизмов реакций. [c.11]

Атомы и ионы металлов способны образовывать химические связи с различными неорганическими (Н , N2, О2, СО, СО , Щ1з, N0 и др.) и органическими молекулами, атомами, ионами, радикалами с образованием как устойчивых, так и нестабильных соединений. Химические связи, возникающие в комплексах металлов, во многих случаях оказываются необычными по своей природе. Необычность природы химической связи лежит в особенности электронного строения комплексообразователя и лигандов, конфигурации комплекса, во влиянии стерических эффектов и т. д. [c.503]

Основой для изучения неорганической химии служит периодический закон и периодическая система элементов Д. И. Менделеева, учение о строении вещества. Основой органической химии является учение о природе химической связи, теория химического строения А. М. Бутлерова в ее современном понимании. На этой основе, как это сделано в учебнике, рассматриваются основные классы неорганических и органических соединений, их значение в народном хозяйстве. [c.355]

Шусторович Е. М, Природа химической связи. Изд-во АН СССР, 1963 Химическая связь в органических соединениях, Знание , 1966. [c.80]

В молекулах атомы соединены друг с другом в определенной последовательности в соответствии с их валентностью, т. е. молекулы имеют точное химическое строение. Углерод в органических соединениях четырехвалентен, т. е. соединен с четырьмя другими одновалентными атомами (атомы углерода могут соединяться с атомами различных элементов и друг с другом). Исследования строения атомов и природы химической связи показали, что атом углерода, образуя органическое соединение, переходит из обычного электронного состояния в возбужденное (см. раздел 9). Четыре орбитали атома углерода, содержащие неспаренные электроны, позволяют атому образовать четыре ковалентные связи. [c.152]

Электронные формулы, так же как и структурные, изображают Рис. 23. Модель мо-порядок соединения атомов в молеку- лекулы метана ле. Они также указывают природу химической связи и механизм образования молекулы из атомов, а потому часто применяются для объяснения поведения органических соединений в различных реакциях. [c.333]

А. М. Бутлеров предполагал, что углерод в органических соединениях четырехвалентен, т. е. может быть соединен с четырьмя другими одновалентными атомами. При этом атомы углерода могут соединяться друг с другом и с атомами различных элементов. Исследования строения атомов и природы химической связи подтвердили эти предположения. Согласно современным электронным представлениям химическая ковалентная связь возникает за счет неспаренных электронов атома. Так, атом углерода при образовании органического соединения переходит из основного электронного состояния в возбужденное (см. гл. 9) [c.294]

Имеются попытки объяснить природу химической связи серы с кристаллитами углеродных веществ. Ранее предполагалось [207, 262], что при взаимодействии сернистых газов с органической массой образуются сероуглеродные комплексы. Такой же вывод сделан в работе [112]. По мнению автора этой работы, вторичные органические соединения серы в углях образуются при участии свободных радикалов [c.209]

Помимо решения вопроса о структурных формулах органических соединений, рентгеноструктурный анализ может дать сведения о природе химической связи и взаимном влиянии атомов. [c.367]

В сущности этими рассуждениями можно было бы и ограничиться. Классические структурные формулы дают строение отдельной химической частицы, которая или которые (катион + анион) и составляют соединение. Такая формула хорошо передает вид и число атомов и связывающих их связей. С помощью данных таблицы 1.2.2 можно на основе этой формулы оценить, какая энергия выделилась бы при образовании данного соединения из атомов в газовой фазе. Тем не менее оказалось, что значительную часть свойств органических соединений можно объяснить, только привлекая теории химической связи. Природа химической связи пока еще полностью не выяснена [1.2.2]. Ниже дается краткое изложение существенных для органической химии важнейших теоретических представлений, а также излагается качественное их применение для объяснения свойств некоторых классов соединений. В заключение разбираются несвязные и межмолекулярные взаимодействия. [c.53]

Химические свойства органических соединений обусловлены типом химических связей, природой связываемых атомов и их взаимным влиянием в молекуле. Эти факторы в свою очередь определяются электронным строением атомов и взаимодействием их атомных орбиталей. [c.29]

Теория строения органических соединений А.М.Бутлерова. Зависимость свойств веществ от их строения. Виды изомерии. Природа химической связи в молекулах органических соединений, гомо- и гетеролитические способы разрыва связей. Понятие о свободных радикалах. [c.504]

В настоящее время все более сложной задачей становится изучение огромного материала органической химии изменяются теоретические представления о природе химической связи в органических соединениях и о механизмах реакций, появляются новые соединения, реакции, технологические процессы. Поэтому довольно трудно в учебнике ограниченного объема изложить материал, соответствующий требованиям программы для химических специальностей высших учебных заведений. [c.7]

Вопросы строения атомов и молекул, природы химической связи подробно излагаются в курсах неорганической и физической химий Однако они чрезвычайно важны для понимания строения и свойств органических соединений Поэтому краткий обзор основных аспектов этих вопросов облегчит их использование в качестве рабочих инструментов при изучении органической химии [c.28]

Таким образом, можно говорить о связи в солях, металлической связи и связи в органических соединениях, хотя при этом термин связь остается неопределенным и его физический смысл не ясен. Понимание физической природы химической связи стало возможным только, когда после 1900 г. были достигнуты значительные успехи в исследовании строения электронных оболочек, окружающих атомные ядра. Тот факт, что во внешних оболочках инертных газов всегда содержится восемь электронов, привел Косселя и Льюиса (1916 г.) к настолько же простому, как и гениальному выводу, что восьми-электропные оболочки следует рассматривать как особенно стабильные электронные конфигурации. Стремление к такой конфигурации обнаруживается и при образовании соединений из других элементов, причем стабильность связи обусловливается возникновением устойчивой восьмиэлектронной конфигурации. [c.13]

Полагая, что атомные рефракции элементов-органогенов в неорганических соединениях такие же, как в изученных уже к тому времени органических веществах, Гладстон и Канонников вычислили атомные рефракции многих элементов по рефракции их солей с органическими кислотами и галогенпроизводных. Канонников даже пытался на основе рефрактометрических данных делать заключения о строении неорганических кислотных остатков ( 04, N03). С накоплением большого числа фактов, свидетельствующих о значительных колебаниях атомных рефракций в зависимости от природы химических связей, эти первые попытки использования рефрактометрии в неорганической химии сохранили лишь исторический интерес. [c.94]

В книге изложены основные идеи теории строения, современные представления о природе химических связей в органических молекулах, о стереохимии и конформаци-онном анализе. На этой основе рассматриваются важнейшие типы и механизмы химических реакций электрофиль-ные, нуклеофильные и радикальные. Книга включает в себя материал о фотохимических превращениях, поведении биоорганических веществ в ней применены принципы кдрреляционного и информационного анализа органических соединений. [c.2]

Октетная теория сыграла большую роль в уяснении природы химической связи. Она отразила различие между ионной и гомеополярной, или ковалентной, связью, точнее охарактеризовала валентность некоторых элементов в их соединениях, в частности азота, кислорода и серы в ониевых солях, ввела понятие о необобщенных, или свободных, электронных парах. Все это позволило более глубоко уяснить связь между химическим строением органических соединений, их реакционной способностью и их физическими свойствами. Изучение физических свойств органических веществ, проводимое с 20-х годов нашего столетия новейшими физическими методами, позволило дать количественную характеристику химических связей, т. е. определить их длину, энергию, полярность, направление в пространстве и т. д. [c.31]

У1читывая небольшое количество часов, отведенное в учебном плане курсу квантовой химии, мы останавливаемся лишь на основных вопросах теории, а так на наиболее распространенных подходах к задачам расчета молекул. Общность природы химической связи любых соединений позволяет не выделять разделы, относящиеся только к неорганической или органической химии. В книге не описывается метод валентных связей, хотя в последнее время теоретики снова стали проявлять к нему интерес. В то же время в курс введена такая нетрадиционная тема, как симметрия молекул, с кратким изложением элементов теории групп, позво--ляющей рассматривать многие свойства молекул и кристаллов с общих позиций. Появление главы, посвященной электронной теории твердого тела, связано с необходимостью знакомства студентов с новой областью химической науки — квантовой химией твердого тела. [c.7]

За последние десятилетия неорганическая химия значительно изменилась качественно и количественно. Экспериментальные методы исследования структуры и квантовохимические расчеты позво- лили выяснить расположение атомов и природу химической связи в очень многих соединениях. Достижения химии координациоипых соедпнений, разработка новых методов неорганического синтеза (особенно реакций в неводных средах), исследование плазмы привели к открытию огромного числа новых веществ. Если раньше считали что неорганическая химия, в отличие от органической, бедна соединениями, то теперь положение коренным образом из менилось. [c.295]

В. В. Марковников, Н. А. Меншуткин, А. Кекуле и др. Значительные успехи физики и химии в конце XIX и на протяжении XX вв. оказали огромное влияние на развитие X. с. т. во всех ее направлениях. Особенно большое значение для развития X. с. т. имело электронное истолкование природы химической связи, а теория электронных смещений является прямым дальнейшим развитием класспческой теории химического строения органических веществ. Одновременно X. с. т. развивается в связи с возникновением квантовой химии. Но несмотря на новые пути развития X. с. т. в старой, классической форме не потеряла своего значения для установления химической природы и порядка связи во всяком новом органическом соединении. [c.275]

Спайс Дж., Химическая связь и строение, Изд. Мир , 1967. Шусторович Е. М., Природа химической связи. Изд. АН СССР, 1963 Химическая связь в органических соединениях. Изд. Знание , 1966. [c.190]

Исследование природы химической связи. Возможность применения ЯКР для исследования характера связи можно проиллюстрировать на простом примере. Заполненная электронная оболочка иона С1 сферически симметрична, градиент электрического поля у ядра равен нулю. Поэтому следует ожидать, что в чисто ионных хлоридах ядерный квадрупольный резонанс пе будет наблюдаться. В свободном атоме хлора электронное окружение несимметрично, имеется градиент электрического поля у ядра. Величина этого градиента известна из опытов с атомными пучками, из этих данных можно оценить частоту ЯКР для атома 54,87МГц. В органических соединениях частоты ЯКР С1 обычно равны 30--40 МГц, а в большинстве неорганических — порядка [c.332]

Понятие о валентности было введено Франклапдом (1852). К концу XIX в. классическая теория валентности достигла высокой степени совершенства. Важными этапами здесь были теория химического строения Бутлерова, периодический закон Д. И. Менделеева, учение Тиле о парциальных валентностях, которое позволило объяснить насыщенность органических соединений с кратными связями идея об остаточных валентностях Вернера, способствовавшая созданию стройной теории координационных (комплексных) соединений, и др. Однако,- несмотря на достижения теории валентности, вопрос о природе сил, соединяющих атомы в молекулы, оставался нерешенным. До открытия электрона невозможно было прнять природу химической связи. [c.73]

Значительно сложнее вопрос о поведении различных органических соединений на поверхности катализатора. Схемы мультиплетной теории и основанные на них методы расчета энергий связи развиты исходя из предположения об образовании ковалентных связей. Между тем в практику катализа все шире внедряются представления о поверхностных соединениях координационного или кластерного типов. Величины энергий связи реагирующих атомов при этом будут определяться природой химической связи. Поэтому требуются широкие исследования для уточнения энергий связей различных реагирующих атомов с поверхностью катализатора. Тем не менее совместное влияние двух факторов — геометрического и энергетического, с лежащим в их основе электронным строением твердых тел и реагирующих молекул, сохранит свое значение. Возможно только их истолкование на новой основе.. [c.99]

В результате возрастания интереса к органической химии переходных металлов стало ясно, что многие переходные металлы и их соединения (особенно органические производные) являются весьма перспективными катализаторами и реагентами для органического синтеза. С начала 50-х годов, когда был оцисан ферроцен (дициклопентадиенилжелезо), металлоргани-ческая химия сделала огромный скачок и превратилась в очень большой, самостоятельный и довольно специфичный раздел органической химии. В этот период много усилий было направлено на. получение, выделение и изучение новых типов соединений, а теоретические исследования сосредоточены на описании строения и характера связей в этих соединениях. Стабильность и химические свойства органических соединений переходных металлов зависят от самого металла, его. состояния окисления и природы связанных с ним групп. Многие такие соединения очень устойчивы, что позволяет манипулировать ими подобно обычным органическим соединениям, однако некоторые соединения чувствительны к кислороду или влаге и работа с ними требует использования специальных приемов. [c.13]

Поскольку радиоспектры ядерного магнитного резонанса столь чувствительны к природе химической связи и строению атомной группы, в которую входит протон, то мы имеем здесь исключительную возможность для изучения структуры сложных органических молекул с помощью линейчатого спектра. Для идентификации тех или иных групп необходимо изучение модельных соединений и составление каталогов, характеризующих изменение положения линий поглощения нри изменении структуры молекулы (так называемых химических сдвигов, рис. 54). Метод ядерного магнитного резонанса применительно к химии переживает еще период первоначального накопления фактов. Составление каталогов частот еще только началось. Однако уже имеются примеры, когда с его помощью удалось блестяще справиться с проблемой расшифровки строения очень сложных органических соединений (макроциклические терпены, фтороорганические соединения и т. д.) при относительно малой затрате труда. Ясно, что для дальнейшего изучения структуры сложных молекул этот метод представляет собой весьма совершенное орудие. [c.178]

В первых четырех главах рассмотрены структура, свойства и номенклатура основных классов органических соединений. Гл. 5 посвящена природе химической связи в гл. 6 изложены принципы стереохимии. В следующих двух главах обсуждается зависимость физических свойств и реакционной способности от структуры молекул. Химическая динамика, механизмы важнейших типов реакций рассматриваются в гл. 9—20. Затем следует глава об органическом синтезе и г.иавы, посвященные отдельным классам сложных органических соединспий. Гл. 30 представляет собой руководство по работе с химической литературой. [c.4]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология