Радиусы атомов и межъядерные расстояния в молекулах

Рассмотрим геометрию более сложных молекул, например простейшей из аминокислот — глицина NHg— Hg—СООН. Построим его каркасную модель. Для этой модели приближенное определение валентных углов и межъядерных расстояний осуществить легко. Карбоксильный атом углерода так же, как в карбонат-ионе С0 , имеет р -гибридизацию, а остальные атомы (средний атом углерода, азота аминогруппы и атом кислорода гидроксильной группы) имеют sp -гибридизацию. Но, как видно из рис. 11.28, валентные углы и длины связей, которые можно оценить по ковалентным радиусам, не определяют геометрию молекулы глицина полностью одинарные связи N—С, С—С и О—С в этой молекуле обладают незатрудненным, практически свободным осевым вращением. Если условимся распо- [c.191]

Сродство нейтрального атома фтора к электрону оценивается в 81 ккал/г-атом. Нон F характеризуется эффективным радиусом. 1,33 А w энергией гидратации 116 ккал/г-ион. Для ковалентного радиуса фтора обычно принимается значение 0,71 А (т. е. половина межъядерного расстояния в молекуле Ра). [c.242]

АТОМНЫЕ РАДИУСЫ, эффективные характеристики атомов, позволяющие приближенно оценивать межатомное (межъядерное) расстояние в молекулах и кристаллах. Согласно представлениям квантовой механики, атомы не имеют четких границ, однако вероятность найти электрон, связанный с данным ядром, на определенном расстоянии от этого ядра быстро убывает с увеличением расстояния. Поэтому атому приписывают нек-рый радиус, полагая, что в сфере этого радиуса заключена подавляющая часть электронной плотности (90-98%). А. р.-величины очень малые, порядка 0,1 нм, однако даже небольшие различия в их размерах могут сказываться на структуре построенных из них кристаллов, равновесной конфигурации молекул и т. п. Опытные данные показывают, что во мн. случаях кратчайшее расстояние между двумя атомами действительно примерно равно сумме соответствующих А. р. (т. наз. принцип аддитивности А. р.). В зависимости от типа связи между атомами различают металлич., ионные, ковалентные и ван-дер-ваальсовы А. р. [c.218]

Атом Атомные радиусы г к теор Половина межъядерного расстояния молекулы Мг, А Эмпирически принятая величина атомного радиуса А [c.138]

Для молекул АХ Ь2, как уже было описано выше, предсказана и экспериментально подтверждена квадратно-плоскостная структура с эквивалентными длинами связей и углами между связями. До сих пор рассматривались положения, по которым можно предсказать величины длин связей, исходя из основного положения стереохимии — связывающих и неподеленных электронных пар. Однако совсем не обсуждалось, как в действительности изменяются межъядерные расстояния в связи с природой атомов, образующих связь, и кратностью образуемой ими ковалентной связи. На самом же деле использовавшаяся стереохимическая теория в этом отношении беспомощна. В идеальном случае можно приписать каждому атому ковалентный радиус, который будет сохра- [c.221]

Согласно положениям квантовой механики изолированный атом не имеет строго определенного размера с одной стороны, электронное облако практически становится очень размытым уже на расстоянии в несколько нанометров от ядра, с другой стороны, электронная плотность теоретически обращается в нуль лишь на бесконечно большом расстоянии от ядра. Следовательно, определять абсолютные размеры атомов практически не представляется возможным. Можно говорить лишь о радиусах, определяемых по межъядерным расстояниям в кристалле и молекулах (эффективные радиусы атомов). [c.57]

Вандерваальсов радиус атомов хлора составляет около 0,18 нм. Следовательно, межъядерные расстояния между химически несвязанными атомами хлора должны быть не менее 0,36 нм. Второй максимум на кривой атомного распределения жидкого хлора имеет абсциссу, равную 0,4 нм, и обусловлен расстоянием между примыкающими друг к другу атомами хлора соседних молекул I2. Грубо приближенная оценка площади под этим максимумом приводит к выводу, что каждая молекула хлора окружена шестью ближайшими соседями (А. Ф. Скры-шевский [ 13]). Отсюда можно заключить, что расположение соседних молекул жидкого хлора даже при температурах выше точки кипения (температура кипения равна — 34,05°С) мало отличается от расположения молекул в кристаллах хлора. Каждый атом хлора молекул СЦ в кристаллической фазе имеет две слабые химические связи с двумя соседними молекулами, расположенными в той же плоскости. Расстояние между центрами слабо связанных друг с другом атомов хлора соседних молекул равно 0,33 нм. Таким образом, молекула СЦ имеет 4 соседние молекулы, расположенные в одном плоском слое (так же, как и I2). Еще две соседние молекулы хлора помещаются в плоских слоях, находящихся выше и ниже того слоя, в котором имеется выбранная нами центральная молекула СЦ. С ростом межатомного расстояния корреляция положений молекул жидкого СЦ быстро исчезает, как это следует из рис. 27. [c.121]

В молекуле Рг связь могла бы образоваться только за счет перекрывания Р Зрп и О 2piT, но оно невелико из-за параллельности лопастей р-электрона и из-за большого межъядерного расстояния в молекуле Рг оно равно 1,885 А. В молекуле РО межъядерное расстояние короче, а именно 1,473 А, так как атом О имеет меньший радиус связь ря — dv сжимает молекулу, а лопасти рл и diz не параллельны, а наклонены друг к другу. Спектр молекулы РО очень сложен. Молекула РО" растянута добавочным антисвязевым электроном до 1,505 А, что ослабляет связь. [c.280]

Радиус связанного атома можно считать либо ионным (кристаллическим), либо атомным. Атомные радиусы разделяют на металлические, которые мы находим в металлах, сплавах или в интерметаллических соединениях, и ковалентные, характерные для неметаллов и вообще для ковалентных молекул. Ковалентные радиусы в свою очередь подразделяют на тетраэдрические, октаэдрические и др. Безусловно, нужно различать радиусы при ординарной, двойной и тройной связях. Однако при наличии кратной связи понятие радиуса атома теряет в значительной степени свою определенность, так как в этих условиях атом следует рассматривать как сильно искаженную сферу в этом случае более целесообразно пользоваться межъядерным расстоянием. Вообще говоря, это справедливо также для всех молекул, имеющих формы плоского квадрата, тригональной бипирамиды или любого другого неправильного многогранника. Имеются еще два дополнительных вида радиусов для связанного атома, близких к атомным ковалент- [c.107]

Наблюдаемые экспериментально энергии химической связи изменяются в диапазоне 10 —12 эВ/атом (0,014—260 ккал/моль). При этом межъядерные расстояния имеют порядок 2гк, где Гк — ковалентный радиус элемента. Численные значения межъядер-ных расстояний изменяются в диапазоне 0,75—4 А. По порядку величины энергии химической связи совпадают со значениями первых потенциалов ионизации (3,9—24,6 эВ/атом). В качестве порядковой оценки энергии связи двухатомной молекулы можно использовать формулу [c.63]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология