Возникновение теории валентности

Металлорганические соединения. В 1848 г. Э. Франкланд, предполагая выделить свободные радикалы (метил, этил и т. д.), нагревал в запаянных трубках соответствующие алкилиодиды в присутствии цинка. Он получил при этом вещества, ошибочно принятые им за свободные радикалы, на самом же деле представлявшие собой насыщенные углеводороды. Продолжая в следующем году свои опыты, он получил диметилцинк и диэтил-цинк. Это открытие первых металлорганических соединений явилось отправным пунктом для возникновения теории валентности и в дальнейшем для крупных теоретических открытий. [c.235]

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ТЕОРИИ ВАЛЕНТНОСТИ [c.262]

Возникновение теории валентности [c.263]

Возникновение теории валентности 265 [c.265]

Возникновение теории валентности 267 [c.267]

Поворотным пунктом в развитии теории химии и органической химии, в частности, явился Первый международный конгресс химиков, который проходил Е 1860 году в г. Карлсруэ. С этих пор в химию прочно вошли достаточно строгие определения понятий атом, молекула, эквивалент, атомный и молекулярный вес, валентность. Начала свою жизнь теория валентности, возникновение которой в [c.15]

Электрохимическая теория была в свою очередь отвергнута, когда определенно выяснилось, что элементы одного и того же класса также могут соединяться друг с другом. Отрицание ее было настолько резким, что на протяжении ряда лет наука вообше не ставила вопроса о природе химического взаимодействия, ограничиваясь формальной трактовкой данных опыта. Развившаяся на основе такого подхода теория валентности принципиально допускала возможность возникновения связи между любыми атомами, но учитывала, что фактически одни элементы друг с другом соединяются, а другие нет. Тем самым она признавала специфичность химического взаимо- [c.90]

Теория валентных связей и теория молекулярных орбиталей используются и для описания химической связи в молекулах более тяжелых элементов. В таких молекулах в образование связи вовлекаются не только s-орбитали, но также р-, d- и даже /-орбитали. Но так же как и при образовании ионов, энергией, подходящей для возникновения ковалентных связей, обладают только орбитали валентной оболочки. Остовные орбитали, с более низкой энергией, продолжают испытывать существенное влияние только одного ядра и не дают значительного вклада в образование молекулярной связи. Орбитали с более высокой энергией, чем в валентной оболочке, могут заселяться электронами в возбужденных состояниях молекул, однако их энергия слишком велика, чтобы они смогли принимать заметное участие в образовании связи у невозбужденных молекул, в их основном состоянии. [c.117]

В соответствии с теорией валентных связей углы между связями в алканах должны составлять 109,47°. В действительности это справедливо только в случае симметрично замещенных алканов, например для метана или неопентана. ССС-Углы в н-алканах, как правило, порядка 112,5°, и для большинства ациклических алканов эта величина лежит в пределах 111 —113°. Раскрытие ССС-уг-лов является следствием несвязанного отталкивающего взаимодействия между водородными атомами. Большие деформации ССС-уг-лов в циклоалканах с малыми кольцами приводят к возникновению сильного напряжения и повышенной реакционной способности. [c.76]

Хотя после появления теории Кекуле химики и осознали важность изучения ароматических соединений, руководствуясь теорией, находящейся в согласии с экспериментальными данными и учением о валентности, однако не все они были единодушны в принятии формулы Кекуле для бензола. Чаще всего возражения касались осцилляционной природы двойных связей и необъяснимой устойчивости бензольного ядра, в котором присутствуют три двойные связи. В жирных соединениях двойная связь указывает на самое слабое место молекулы почему же в ароматических соединениях она не проявляет тех же свойств В попытках ответить на это и другие возражения против формулы Кекуле до возникновения современной теории валентности (см. далее) были придуманы различ- [c.289]

Теория валентных связей. Основана на учении о ковалентной связи, рассмотренном выше в отношении простых молекул. Вспомним, что механизм возникновения этой связи может быть двояким а) связующий электронный дублет возникает как бы в складчину для образования дублета захватывается по одному электрону от каждого из двух атомов, вступающих в химическую связь, или б) используется готовый (неподеленный) дублет одного из атомов-партнеров, который выполняет роль донора. Получается донорно-акцепторная связь. [c.280]

История органической Химии (1941) Вальдена, поскольку у него она начинается с 1880-х годов, не касается возникновения теории химического строения, но если взять другие работы Вальдена, то и но ним заметна та эволюция его взглядов, которая получила в истории наименование второго вальденовского обращения . Если в 1917 г. он писал В 1861 г. Бутлеров впервые предлагает новое понятие и новый термин химическая структура ... Впоследствии Бутлерову неоднократно приходилось защищать перед химиками Запада не столько правильность предложенного им принципа химической структуры... сколько отстаивать свой приоритет против присвоения ЭТИХ взглядов другими химиками [50, с. 478--479], то в 1944 г. Вальден, правда, не очень внятно, утверждает, что теория валентности, или структуры , следует из положений Кекуле, высказанных в 1858 г. [51, с. 215]. Лишена противоречий лишь точка зрения М. Джуа. Он указывает дату возникновения теории строения — 1861 г. называет ее основную идею — структура вместе с составом определяет физические и химические свойства соединении и отводит главную роль в создании этой теории, в доказательстве ее положений и в предсказаниях на ее основе Бутлерову [52, с. 181, 204 53, с. 255, 285]. [c.44]

Каталитический эффект материала катода в процессах электросинтеза остается во многих случаях невыясненным. В теории катализа каталитические свойства металлов связываются с их электронным строением. Переход электронов с й-орбитали на -орбиталь и I наоборот приводит к возникновению свободных валентностей у по- I верхностных атомов металлов, что способствует адсорбции молекул органических соединений и деформации связей в них, облегчающих акт восстановления. Относительное число свободных валентностей ( вес -состояний) коррелирует с каталитической активностью чем выше вес -состояний, тем выше каталитическая активность металла. [c.29]

По-видимому, независимо от Клауса, десять лет спустя, аналогичные идеи (но с использованием совершенно конкретной модели) развил Вернер. Выступая против общепринятой теории валентности и стереохимических представлений, Вернер прибегает к шаровой модели атома. В этом случае сродство есть сила притяжения, действующая от центра атома равномерно ко всем частям его шарообразной поверхности [50, стр. 133]. Часть сродства атома, потребляемая при возникновении связи, образует на шарообразной поверхности больший или меньший круг. В соединении если К — одинаковы, они занимают на шарообразной поверхности одинаковые связевые поверхности и расположены сами в углах правильного тетраэдра. Если четыре Я не одинаковы, они располагаются в углах неправильного тетраэдра, и отсекаемые этими К части шаровой поверхности атома углерода отличаются по величине друг от друга. Если, например, какой-либо заместитель особенно прочно связан с атомом углерода, то он занимает относительно большую часть связевой поверхности, уменьшая, таким образом, части поверхности, приходящиеся па другие связи, и, следовательно, ослабляя их. Вернер сделал попытку объяснить таким путем различие простых связей, изображаемых одинаковым способом в структурных формулах,— а это также было одной из основных проблем теории взаимного влияния атомов [37, стр. 124]. [c.23]

Теорию валентных связей (ВС) широко применяли химики до появления теории поля лигандов, а теория была сформулирована в основном Полингом вскоре после возникновения квантовой механики, и она непосредственно развивала представления Льюиса — Лангмюра — Сиджвика о координационной связи, основанные на квантовой механике. В настоящее время теория валентных связей еще сохраняет некоторое значение для качественного объяснения стереохимии, магнитных и некоторых других свойств комплексных соединений. Учитывая, что с 1935 г. до конца 50-х годов в литературе по координационной химии эту теорию применяли очень широко, здесь необходимо коротко изложить ее, а также установить связь между методом ВС и другими более совершенными методами. [c.107]

Наиболее общий подход к строению комплексных соединений дает метод молекулярных орбиталей [1, 2, 6, 7, 9, 25, 27, 32]. Применение метода молекулярных орбиталей к исследованию комплексных соединений привело к возникновению теории поля лигандов [5, 6, 27]. Последняя представляет собой как бы сочетание теории кристаллического поля с методом молекулярных орбиталей, охватывая практически все типы связей от ковалентных до ионных. При этом в какой-то мере примиряются две альтернативные теории — электростатическая и валентных связей. Теория поля лигандов учитывает взаимное влияние центрального атома и лигандов. Принимается, что связь в комплексе осуществляется электронами, находящимися не на атомных орбиталях, локализованных только около центрального иона и данной комплексообразующей группы, а на орбиталях, каждая из которых охватывает все атомные ядра системы. [c.16]

Предпосылками для возникновения теории химического строения были 1) установление правильного взгляда на атомы и молекулы, на определение атомных и молекулярных весов и устранение из формул знаков, отвечающих эквивалентным весам. Завершение этого процесса в теоретической химии произошло на первом международном конгрессе химиков в Карлсруэ (август 1860 г.) 2) создание основ теории валентности и, в частности, установление четырех. [c.23]

Новый этап в развитии учения о валентности наступил с установлением сложности строения атома и возникновением теории химической связи. Понятие валентности расширилось она стала указывать и природу химических связей между атомами в соединениях. Идея Косселя о стремлении атомов к достижению 8-электронного-наружного уровня была положена в основу объяснения способа образования ионной связи. В соответствии с этим возникло представление о положительной и отрицательной валентности. [c.63]

Можно назвать еще ряд работ русских химиков, которые высказывали аналогичную точку зрения [51]. Из них особое влияние на дальнейшую разработку истории теории химического строения и оценку роли Бутлерова имела статья Жданова [52]. Близкие взгляды можно найти также у итальянского историка химии Джуа. Правда, Джуа, который сам признает большое влияние, оказанное на него Эрнстом Мейером, рассматривает структурную теорию как один из этапов развития теории валентности, но это не мешает ему назвать правильную дату возникновения теории строения (1861 г.), ее основную идею ( структура вместе с составом определяет физические и химические свойства соединений ) и отвести главную роль в создании структурной теории, в предсказаниях на ее основе и в доказательстве ее положений Бутлерову [53, стр. 181, 204]. [c.298]

Необходимо отметить, что дальнейшее научное развитие понятия о валентности связано с работами Канниццаро и с возникновением теории химического строения, подготовленной трудами Кекуле, Лошмидта, Купера и других ученых и созданной великим русским химиком А. М. Бутлеровым, который отбросил формализм и релятивизм сторонников теории типов, выдвинув на первый план вопрос о внутренних химических связях атомов в молекуле, как нечто объективное, однозначное и познаваемое. [c.282]

Мы не будем вдаваться в эту, методологическую, сторону полемики Меншуткина с Бутлеровым и его сторонниками Укажем на прямые промахи Меншуткина в области историко-химического анализа. Именно теория Жерара, породившая учение о валентности, послужившее в свою очередь одной из основных предпосылок для возникновения теории строения, находится, так сказать, в генетическом родстве с классической теорией химического строения. Уже в докладе О химическом строении веществ Бутлеров оставил (правда, покамест ) всякие [c.81]

Область пространства между атомами, в которой вероятность нахождения электрона максимальна, по аналогии с атомной орбиталью (АО) называется молекулярной орбиталью (МО). Согласно принципу Паули (с. 34), в ней не могут находиться одновременно два электрона с параллельными спинами ( ). Общая электронная пара образуется в случае антипараллельности спинов двух электронов. Объяснение химической связи возникновением общих электронных пар между атомами легло в основу спиновой теории валентности, инструментом которой является метод валентных связей (ВС). [c.51]

Электронная теория валентности. Ранее (см. 9) отмечалось, что валентностью называется способность атома элемента присоединять к себе определенное число атомов других элементов. При изучении периодического закона мы видели, что для одного и того же элемента сумма максимальной валентности по кислороду и валентности но водороду равна восьми ( 36). Однако причину возникновения валентности удалось выяснить только тогда, когда была изучена сложная структура атома. Оказалось, что химические свойства элементов зависят главным образом от свойств электронов, которые образуют внешнюю оболочку атома. Эти электроны получили название валентных, так как величина и характер валентности данного элемента зависят от числа таких электронов. [c.111]

В монографии рассмотрена природа мен атомных связей в металлах. Введено новое представление о возможности перекрывания и взаимодействия оболочек ионов с возникновением обменных направленных орбитальных связей между внешними электронами заполненных оболочек. Валентные электроны считаются при этом коллективизированными и взаимодействующими с решеткой. Такая принципиально новая постановка вопроса представляет распространение идеи направленной валентной связи, составляющей основу квантовой химии, на область металлического состояния при сохранении важнейшей концепции физики металлов об осуществлении металлической связи электронной плазмой. Привлечение современной теории валентности позволяет, исходя из электронного строения, качественно объяснить конкретные структуры металлов и их полиморфизм. Такой физический подход к природе направленной связи в металлах, по-видимому, может содействовать развитию научных основ теории металлов, сплавов и металлургических процессов. Распределение лантаноидов и актиноидов по группам ориентирует исследователя на поиски новых свойств этих металлов, особенно в химии сверхвысоких температур и давлений. Тонкие смещения элементов могут дать ключ к пониманию сложных закономерностей физико-химических свойств металлов, сплавов и соединений. [c.6]

Останавливаясь подробно на возникновении теории валентности и бензольной теории, Аншюц, однако, структурной теории не уделяет места вовсе, следуя в этом отношении полностью за Кекуле, отождествляя ее со взглядами, высказанными последним в 1857—1858 гг. Аншюцу безусловно было известно, что но этому вопросу существует и другое мнение, и он должен был бы, сопоставляя даты и документы, привести доказательства в пользу своей точки зрения. Можно было бы при этом [c.289]

Элементы без жидкостного соединения, содержапхие смесь электролитов, были впервые применены Харнедом [7], который исследовал влияние растворов хлористого калия различной концентрации на коэффициент активности Ю,1 М раствора соляной кислоты. Лул1ис, Эссекс, Мичэм [8] и Чоу Минг [9] также исследовали такого рода элементы для того, чтобы измерить коэффициент активности соляной кислоты в растворах хлористого калия при обпхей ионной силе, равной 0,1 М. Один из выводов, сделанный Харнедом на основании этих измерений, состоял в том, что коэффициент активности, а также относительное парциальное молярное теплосодержание данного си-льного электролита в растворе другого электролита являются прежде всего функцией обш ей концентрации электролита или, как показали Льюис и Рендалл, обш ей ионной силы. Этот вывод находится в соответствии с основными уравнениями теории междуионного притяжения, поскольку в эти уравнения всегда входит Г /2 функция концентраций всех ионов и их валентностей. После этих работ и возникновения теории междуионного притяжения были выполнены весьма обширные исследования электродвижущих сил элементов со смесями электролитов. Результаты [c.418]

КОВАЛЕНТНАЯ СВЯЗЬ, центральное понятие теории хим. связи, сформировавшееся еще в рамках теории валентности. К. с. образуют атомы (или группы атомов), на валентных ор-бнта. 1ях к-рых имеются неспаренные электроны. Обобществление последних ведет к формированию общей для связывающихся атомов электронной пары. В зависимости от числа возникающих т. о. электронных пар различают простые связи (одна электронная пара) и кратные связи. Природа К. с. раскрывается полностью лишь при квантовомех. рассмотрении (см. Химическая связь), к-рое выявляет общность сил, ответственных за возникновение как К. с., так и др. типов хим. связи. При образовании К. с. из одинаковых атомов или групп распределение электронной плотности в орбиталях связывающих электронных пар строго симметрично по отношению к обоим атомным центрам (неполярные связи). Если К. с. образованы атомами с разл. электроогри-цател ностью, то электронное облако связи смещено в сторону более электроотрицат. атома (полярные связи). [c.264]

В терминах теории валентных связей ковалентный вклад в связь в 1з объясняется тем, что центральный атом иода использует /7г г2-гибридные орбитали для связей с двумя концевыми атомами иода. Однако для 1з и некоторых других межгалоидных соединений было предложено [11] рассматривать связь как результат возникновения молекулярных орбиталей с использованием только рг-орбитали центрального атома. Согласно этой точке зрения, из атомной р-орбитали центрального атома и двух атомных орбиталей (по одной от каждого концевого атома) образуются молекулярные орбитали. При этом возникают три молекулярные орбитали, и два электрона размешаются на связывающей орбитали, а два — на несвязывающей. Предположение о том, что -орбиталь центрального атома не участвует в связи, пока не было ни подтверждено, ни опроверг- [c.80]

Для современного читателя очевидна несостоятельность попытки Чнчибабина пересмотреть учение классической стереохимии с геометрии двойной связи. В два первых десятилетия нашего века, накануне возникновения теории электронных смещений, действительно накопилось много материала в области этиленовых соединений, который не укладывался в рамки классической стереохимии. И именно в это время появляются попытки ее перестроить или пересмотреть не на основе физически обоснованного представления о природе кратных связей, а исходя из каких-либо общих скорее методологических, чем естественнонаучных принципов. Так, мы видели, что у Чнчибабина таким принципом было освобождение теории валентности от добавочных гипотез . Чуть несколько ранее Чнчибабина Остромысленский [27, стр. 207—208] выдвинул принцип сближения органических веществ с неорганическими, не требуя при этом.., конкретного представления о природе и сущности химического сродства . В этиленовых и ацетиленовых связях он, по аналогии с соединениями других элементов (азота, фосфора, серы), обладающими ярко выраженной переменной валентностью, принимал двух- и трехатомные углеродные атомы, часть единиц сродства которых остается недеятельной. [c.167]

Теория типов имела, однако, и несомненные заслуги. В связи с ней были созданы предпосылки для возникновения теории химического строения учение о валентности элементов и представление о цепеобразном соединении атомов друг с другом. В самом деле, уже из формул четырех основных типов, предложенных Жераром, следует, что водород и хлор могут соединяться с одним атомом водорода, кислород —с двумя, а азот — с тремя. Такие же выводы можно было бы сделать и для других элементов, в том числе и для углерода. Приняв атом водорода за единицу, можно считать, что сам водород и галогены — элементы одноатомные (или, как стали говорить позднее, одновалентные), кислород и сера — двухатомные (двухвалентные), азот и фосфор — трехатомные (трехвалентные), углерод — четьцрехатомен (четырехвалентен). Атомность элементов отождествлялась с числом единиц сродства, которыми обладали их атомы. Соединение двух атомов, образование химической связи происходит, как тогда говорили, в результате взаимной нейтрализации ( потребления ) двух единиц сродства, по одной от каждого атома. Рассматривая формулы углеводородов и их производаых, [c.56]

Ввиду неупотребимости этого термина в теории стекла оговорим, что мы используем его в энергетическом смысле, т. е. для объяснения возникновения нескомпенсированных валентностей катионов при уходе из их окружения аниона кислорода. [c.172]

Примером успешного применения метода молекулярных орбита-лей к случаю, когда теория валентных связей оказывается неудовлетворительной, является молекула Ог- Электронная конфигурация изолированного атома кислорода имеет вид 1з 2з 2р12р12р1. Предполагается, что электроны внутреннего слоя в молекуле (в данном случае два набора 15-электронов) остаются невозмущенными по сравнению с их первоначальным распределением на атомных орбиталях. Остальные двенадцать электронов занимают молекулярные орбитали, образование которых схематически представлено на рис. 9. Две 25-Орбитали комбинируются с образованием одной связывающей и одной разрыхляющей орбитали а-симметрии. Подобно этому две р-орбитали, ориентированные вдоль оси связи (в данном случае произвольно выбраны рд -0рбитали), также комбинируются с образованием одной связывающей и одной разрыхляющей орбитали ог-симметрии. Каждая из пар р-орбиталей, перпендикулярных линии связи, приводит к возникновению связывающей и разрыхляющей я-орбиталей. Поскольку направления ру п р равноценны. [c.52]

В теории валентных связей координационную связь рассматривают как ковалентную связь между ионом металла (льюисовской кислотой) и лигандом (льюисовским основанием). При этом считается, что неподеленная электронная пара лиганда перекрывается с гнбридизованными незаполненными орбиталями попа металла. Идея гибридизации орбиталей также была выдвинута и развита Полингом и, надо полагать, уже знакома читателю. Возвращаясь к рис. 4.15, мы видим, что четыре электрона на внешней оболочке углерода должны быть распределены по двум подуровням 2х и 2р. Однако из курса органической химии хорошо известно, что эти электроны энергетически эквивалентны. Это обьясияется возникновением четырех гиб-.рпдизоваппых орбиталей, направленных в углы тетраэдра [c.266]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология