СТРОЕНИЕ АТОМА Спектры и строение атома водорода

Частицы и волны. Теория Бора, с основными положениями которой мы познакомились в 6 и 7, давая возможность определить положение линий в спектре водородного атома (и некоторых других простейших атомных систем), не могла, как это уже указывалось, объяснить ряд других явлений, например различия в интенсивности этих линий. Она оказалась недостаточной также для объяснения строения атомов более сложных, чем атом водорода, и, что особенно важно для химии, не могла объяснить в общем случае связь между атомами в молекулах, т. е. природу химической связи. [c.43]

При развитии модели строения атома водорода Бору необходимо было преодолеть прежде всего внутренние противоречия, которые имели место в планетарной модели атома. По представлениям классической электродинамики вращающийся электрон должен непрерывно излучать энергию в виде электромагнитных волн. Отсюда следует, что электрон должен упасть на ядро, а также при непрерывном излучении спектр водорода должен быть сплошным, т. е. содержать линии, отвечающие всевозможным длинам волн. Однако, как известно, атом водорода устойчив и спектр его имеет дискретную структуру (рис. 3.5). Отсюда можно было заключить, что механические и электрические свойства макроскопических тел не могут служить моделью для такой микросистемы, как атом водорода (а также вообще микросистем). Бор вынужден был искать новую модель, которая не противоречила бы известным фактам. [c.53]

После открытия электрона и протона эта модель была рассмотрена физиками, занимавшимися вопросами строения атомов, и стало очевидным, что прежнюю теорию движения частиц (законы Ньютона), а также теорию электричества и магнетизма нельзя применить к атому. Согласно электромагнитной теории, при вращении электрона вокруг ядра должен возникать свет, частота которого должна быть равной частоте вращения электрона в атоме. Такое испускание света движущимся электроном подобно испусканию радиоволн при прямом я обратном движении электронов в передающей радиоантенне. Однако по мере продолжения непрерывного испускания атомом энергии в виде света электрон должен был бы двигаться по спирали, все больше и больше приближаясь к ядру, и частота его движения вокруг ядра должна была бы все возрастать. В соответствии с этим по старым (классическим) теориям движения и электромагнетизма атомы водорода должны были бы давать спектр всех частот непрерывный спектр). Но это противоречит экспериментальным данным спектр водорода, получаемый в разрядной трубке, содержащей атомы водорода (образующиеся в результате диссоциации молекул водорода), состоит из дискретных линий, как показано на рис. 5.7. Кроме того, известно, что объем, который занимает атом водорода в твердом или жидком веществе, соответствует диаметру атома, равному примерно 200 пм, между тем прежние теории атома водорода не объясняли, каким образом электрон удерживается на определенном расстоянии, а не перемещается все ближе и ближе к ядру, и диаметр атома не становится значительно меньше 200 пм. [c.120]

Квантовая теория, которая в начале XX в. произвела переворот в физике, необходима для понимания химии. Например, спектры, строение периодической системы, конфигурации молекул и их свойства нельзя объяснить без квантовой теории. В первой главе этой части рассмотрено историческое развитие квантовой теории и ее применение к простым модельным системам, включая частицу в ящике, гармонический осциллятор и атом водорода. Однако из-за сложности математических расчетов невозможно провести полное рассмотрение. В следующей главе даны основные представления о симметрии, так как простые молекулы и их волновые функции обладают высокой симметрией. [c.361]

Определяя изменение энергии при том или другом переходе электрона, можно рассчитать частоты и длины волн электромагнитных колебаний, которые может излучать или поглощать водородный атом. Произведенные таким путем расчеты привели к полному совпадению рассчитанных значений длин волн со значениями, отвечающими положению линий в спектре водорода. Открылась возможность количественного расчета строения атома водорода. [c.28]

Метод модельных соединений основан на отождествлении спектра поглощения одной из таутомерных форм вещества со спектром близкого по строению, но не способного к таутомерии соединения — закрепленной (модельной) формы. Как правило, метод используют для прототропных таутомерных систем, причем для получения закрепленных форм подвижный атом водорода замещают на метиль-ную группу. При этом обычно полагают, что замена водорода на метильную группу не влияет на спектр поглощения вещества. [c.189]

Датский физик Бор внес в планетарную модель атома Резерфорда квантовые представления и объяснил происхождение линейчатых спектров атомов. Его теория строения атома водорода основывается на двух посту- атах. [c.46]

МНОГИХ случаях имеется одна полоса, лежащая в интервале 1247—1236 см- но в ряде случаев обнаруживается расщепление на три компонента, причем полосы находятся в интервале 1250—1200 см При рассмотрении этих данных в связи с известным строением молекул стеринов было обнаружено, что спектры с одной такой полосой дают все соединения, у которых ацетатная группа при Сз и атом водорода при С5 находятся в транс-поло-жении, а также соединения, у которых при С5 нет атома водорода, а имеется д -двойная связь. Триплет полос найден во всех тех случаях, когда наблюдается цис-располо-жение таких групп. Каждая из транс- и 1 ыс-форм имеет, конечно, два стереоизомера, но последние легко дифференцируются осаждением спирта дигитонином, чем и определяется конфигурация при Сз. Этим методом можно установить относительное расположение в пространстве окси-группы при третьем атоме С и водородного атома при пятом атоме С для любого данного стероида. [c.228]

Чтобы понять строение атомов, мы рассмотрим простейший атом — атом водорода. Нам бы хотелось описать динамику движения электрона, который движется вблизи протона. Под динамикой движения подразумевается энергия электрона, импульс, траектория и изменение этих величин во времени. Можно надеяться, что такое описание поможет нам понять, почему два атома водорода соединяются и образуют молекулу Нд, но из трех атомов водорода молекула Нд не образуется. Классическая физика — в эпоху до Е = тс — не могла дать ответа на эти вопросы. В отсутствие математической модели, способной выдержать груз сведений о химических превращениях, химикам приходилось полагаться на собственные силы. Энергетические соотношения опирались только на мощные плечи термодинамики представление о химической связи было эмпирическим и интуитивным, очень нуждавшимся в рациональном обосновании. И в этом случае найти разгадку помог конкретный экспериментальный результат — спектр атома водорода. [c.20]

Атомные орбитали и их заполнение электронами. Для более тяжелых атомов, чем атом водорода, могут быть написаны уравнения Шредингера, но их нельзя решить точно из-за математических трудностей. Однако воз-можны приближенные решения, из которых можно сделать важные выводы. Многие сведения о строении электронных оболочек атома могут быть получены, как это первым показал Бор (1922), при исследовании оптических спектров и химических свойств. [c.81]

Затем было рассмотрено строение материи, а именно, было исследовано построение атомов из их основных составных частей, и были рассмотрены свойства электронов, протонов и атомов. Вслед за этим был рассмотрен простейший из атомов—атом водорода. При переходе к более сложным структурам, содержащим много электронов, можно убедиться, как с помощью относительно простых допущений оказалось возможным построить ряды электронных структур, позволяющих объяснить спектры известных до сих пор элементов. Это привело к расположению элементов в таком порядке, который точно соответствует расположению, основанному на их химических свойствах. Даже без детального исследования того вопроса, как можно объяснить химические свойства на основе электронного строения, такое соответствие в сильной степени укрепляет нашу уверенность в правильности химических открытий, в частности в правильности атомных весов, определенных химиками, и в правильности по существу той физической теории, которая привела к этим результатам. Поэтому эта теория может быть с полной уверенностью принята за основу для обсуждения дальнейшего материала. [c.101]

Для линий в спектре атома водорода волновая механика дает те же длины в 1ЛН, что и теория Бора — Зоммерфельда. И все же представления о строении атома водорода, к которым приходят па основе волновой механики, очень существенно отличаются от представлений теории Бора — Зоммерфельда. По Бору, в основном состоянии атома электрон движется вокруг ядра по круговой орбите. Поэтому атом должен иметь круговую симметрию. Согласно волновой механике, атом водорода обладает шаровой симметрией, причем не только в основном состоянии, но и в таких возбужденных состояниях, в которых, по Зоммерфельду, электрон движется по эллипсам с большим эксцентриситетом, а именно по орбитам с побочным квантовым числом й = 1. Эксперимент подтвердил правильность представления о строении атома [c.103]

Расшифровка оптических спектров элементов, атомы которых имеют сложное строение, представляет собой трудную задачу. Здесь в упрощенной форме рассматриваются некоторые общие вопросы расшифровки оптических спектров водородоподобных атомов. Водородоподобными атомами называются атомы, состоящие, подобно атому водорода, из ядра и одного [c.68]

Например, в молекуле ацетилена Н—С С—Н частота 3370 см определяется валентным колебанием связи Н—С. Это колебание совершается в основном за счет легкого атома водорода, в то время как атом углерода почти не смещается. Поэтому можно ожидать, что и в других, близких по строению молекулах, связь Н—С будет колебаться с той. же частотой. Опыт показывает, что часто это справедливо. Так, колебание связи ОН в жидкой воде и спиртах дает в инфракрасном спектре поглощения широкую полосу с максимумом в области 3380 см . Связь N—Н имеет частоту 3320 см > в аминах и т. д. [c.211]

Эти методики резко увеличили предельные молекулярные массы соединений, исследуемых методом масс-спектрометрии. Плазменная десорбция с применением бомбардировки продуктами деления радиоактивного калифорния-252 позволила получить молекулярные ионы с массой 23 ООО из полипептида трипсина. Метод бомбардировки быстрыми атомами (РАВ) обеспечил получение подробных сведений о строении гликопротеина с молекулярной массой около 15 ООО. С помощью полевой и лазерной десорбции удалось получить масс-спектры молекулярных ионов, что дает возможность определять распределение олигомеров во фрагментах ДНК. Выпускаемые в настоящее время промышленностью приборы позволяют измерять молекулярные массы до 20 ООО при разрешении 150 ООО. Еще более высокого (в 5—10 раз) разрешения можно достичь, используя метод фурье-преобразования, но он пригоден для ионов относительно малых масс. Предельно высокое разрешение может быть особенно полезным в тех случаях, когда необходимо отличить в масс-спектре массы одного дейтерия от массы двух атомов водорода (разность масс всего 0,007) или массу одного атома от массы фрагмента —Н (разность масс 0,003). При изучении масс-спектров больших молекул эти задачи становятся чрезвычайно важными, поскольку и дейтерий и присутствуют в природе. Достаточно, например, вспомнить, что в молекулу с массой 900 может входить 60 и более атомов углерода, и если содержание соответствует природному (1,1%), то примерно в половине таких молекул имеется по крайней мере один атом углерода-13. [c.227]

Несмотря на большой успех в объяснении спектров атом( в водорода, теория Бора оказалась не в состоянии объяснить спектры других атомов. Это побудило к созданию более общей квантовой теории, которая могла бы быть применена к различным сложным системам столь же успешно, как теория Бора для водорода. Дальнейшие исследования строения электронных оболочек атомов и характера взаимодействия электронов привели к рождению квантовой механики, которая позволяет успешно изучать системы, состоящие из микрочастиц. В отличие от классической механики, исследующей законы движения тел с большими массами, квантовая механика является механикой частиц малых масс. Хотя математический аппарат квантовой механики довольно сложен, а ее некоторые постулаты абстрактны, это не помешало бурному развитию квантовой теории строения вещества и привело к настолько важным практическим решениям, значение которых трудно переоценить. [c.16]

Гидроксильные соединения. Гидроксильная группа в спиртах, кислотах, гидроокисях и других соединениях дает характеристические частоты колебаний, активные как в спектре инфракрасного поглощения, так и в спектре комбинационного рассеяния. Эти частоты обусловлены главным образом валентными колебаниями связи ОН, причем проявление их связано с рядом особенностей, зависящих от молекулярного взаимодействия — образования так называемой водородной связи. Последняя состоит в том, что одновалентный атом водорода, связанный химической связью с атомами фтора, кислорода, азота или другими в какой-либо молекуле, может вступать во вторичную, более слабую связь с атомами фтора, кислорода или другими, принадлежащими другой молекуле (межмолекулярная водородная связь), или с другими группами атомов той же молекулы, что и сам атом водорода (внутримолекулярная водородная связь). Основные проявления водородной связк в колебательных спектрах будут рассмотрены на примере гидроксильных соединений. Спектроскопические исследования показали, что химические связи и электронное строение молекул и отдельных групп при образовании водородной связи О—Н...В (где В — атом О, F, N) претер певают характерные изменения. При образовании водородной связи [c.250]

На основании данных по дифракции электронов давно известно, что в гидридах Н.2ре(С0)1 и НСо(СО)4 группы СО расположены вокруг атома металла почти точно в вершинах тетраэдра. Однако до последнего времени никак не удавалось выяснить расположение атомов водорода. Данные ИК-спектров не подтверждают предположение о том, что атом водорода связан с углеродом или с кислородом. Линии протонов в спектре ЯМР сдвинуты в область необычно высоких полей, что указывает на наличие связи металл — водород. Наконец, серьезны.м доводом в пользу того, что атомы водорода связаны непосредственно с aтo ю.м металла, является очень большое различие в значениях последовательных констант диссоциации Н2ре(СО)4 в водно.м,растворе (ср. со значения.ми и для НзЗ). Нес.мотря на то что строение карбонилгидридов до сих пор окончательно ке установлено, этот вопрос заметно прояснился после того, как стало известно, что водород весьма склонен к образованию гидридных комплексов с переходными элементами (см. стр. 18, ч. 2) интересные сведения в этом отношении также дало частичное исследование структуры НхМп(С0)5. Как оказалось, пять групп СО расположены приблизительно в пяти вершинах октаэдра предполагают, что атом водорода находится в шестой его вершине [261. Таким образом, НМп(С0)5 люжно рассматривать как гидридный комплекс, построенный аналогично соединениям типа ХМп (СО)., (X =алкил, ацил, галоген). Предполагают также [27 , что Н.,Ре (С0)4 представляет собой октаэдрическую люлекулу, в которой атомы Н находятся в <ис-положениях. Это предположение согласуется со всеми известны.лш в настоящее время данны.ми, хотя оно ни разу не было прямо подтверждено но если оно справедливо, то результаты указанной выше работы, проведенной методолг электрон1юй дифракции, следует считать ошибочными (что отнюдь не исключено). [c.136]

Простейшей оптически активной аминокислотой является анин, в молекуле которого углеродный атом связан с атомом водорода, метильной группой, ионизованной аминогруппой и > ч арбоксил-анионом. В ультрафиолетовой области спектра ала-С 1ина имеется одна-единственная полоса поглощения (- 200 ), характерная для карбоксил-аниона. Этот анион обладает пло-С Г костью симметрии, тогда как первые три группы — цилиндрической симметрией. Наличие мало отличающихся друг от друга групп со столь высокой симметрией (метильная и аммонийная группы имеют изоэлектронное строение) приводит к очень небольшому вращению плоскости поляризации для Ь-аланина = +1,8°. При добавлении кислоты к любой Ь-аминокис-лоте симметрия карбоксил-аниона понижается, так как он превращается в обычную карбоксильную группу СООН, в результате чего положительное вращение возрастает примерно на 15°. [c.17]

Инфракрасная спектрофотометрия является одним из основных физико-химических методов исследования структуры синтезированных сорбентов. Например, рассмотрение области вне-плоскостных колебаний С—Н для различных типов замещения в бензольном кольце (900—650 см ) позволило авторам работы [26] определить строение элементарной ячейки фосфорнокислотных катионитов КФ-1 и КФП-8. Присутствие в спектрах данных ионитов полос поглощения с максимумами 775—770 см- и 715—710 см- однозначно указало на наличие в структуре монозамещенных бензольных колец. В спектрах катионитов проявляются полосы при 850 см , соответствующие колебаниям двух смежных атомов водорода в ароматическом ядре. В катионите КФП-8, в отличие от КФ-1, присутствовала также полоса поглощения, относящаяся к одному изолированному атому водорода в бензольном кольце (890 см ). На основании этого были сделаны выводы [c.7]

ЧТО где-то около 3000 сл" должна появляться полоса поглощения, которая соответствует валентным колебаниям водородного атома, связанного с атомом углерода при тройной связи у монозамещенного ацетилена. Кроме того, следовало ожидать, что эта полоса довольно интенсивна н мало зависит от строения остальной части молекулы, тем более что в данном случае невозможно присоединение каких-либо других заместителей к тому же углеродному атому, у которого находится атом водорода. Эти предположения были подтверждены на практике Рендалл и др. [3] приводят математически обработанные данные для ряда молекул, у которых поглощение, соответствующее валентным колебаниям СН, обнаруживается в интервале 3390—3290 сл", а Шеппард [4] приводит значения 3300 сл" для бутина-1 и 3305 сл для винилацетилена (спектры комбинационного рассеяния). Уотиз и сотрудники [5, 6] изучили 12 монозамещенных ацетилена и установили, что эта полоса появляется у них приблизительно при 3270 сл". Однако они отметили, что из-за низкой дисперсии каменной соли в этой области полученные ими значения частот на 20—40 сл" ниже тех, которые были получены для некоторых из этих соединений по спектрам комбинационного рассеяния поэтому для приведения найденных ими значений в соответствие с другими данными должна быть введена такая поправка. Интересно отметить, что полоса валентных колебаний СН у НСЫ [7] тоже появляется при ЗЗИ сл" это свидетельствует о том, что на указанную полосу поглощения не оказывает заметного влияния природа другого атома, соединенного с углеродом тройной связью. [c.88]

К тому атому углерода, к которому присоединен атом водорода, должно приводить к изменению частот. Так, например, ряд насыщенных галогенпроизводных углеводородов поглощает в области 3090—3010 мr , что обусловлено смещением полос СН под влиянием атома галогена, цис-и грйН.с-Дихлорэтилены поглощают при 3085 см , метил-бромид и метилиодид поглощают при 3058 см а хлористый метилен — при 3049 сж . Фокс и Мартин [26] подчеркивают, что даже в случае нормальных углеводородов необходимо основываться на исследовании молекул, близких по строению к анализируемым. Изменения полос поглощения СН при переходе от алифатических систем к ароматическим уже отмечались и будут более подробно обсуждаться в разделе, посвященцом циклическим системам. Возможность появления полос в области 3090— 3000 обусловленных этими структурами или галоген-производными насыщенных углеводородов, должна учитываться при проведении отнесения частот в этой области, и подтверждение ожидаемого типа двойной связи должно быть найдено еще в какой-либо части спектра. [c.53]

Кроме того, можно ожидать, что полоса имеет умеренную интенсивность и мало зависит от строения остальной части молекулы, тем более, что в данном случае невозможно присоединение каких-нибудь других заместителей к тому же углеродному атому, у которого находится атом водорода. Эти предположения были, конечно, подтверждены экспериментально Рандалл и др. [3] приводят математически обработанные данные для ряда молекул, у которых поглощение, соответствующее валентным колебаниям =С—Н имеет место в интервале 3390—3290 см- а Шеппард [4] приводит значения 3300 см- для бутина-1 и 3305 см для винилацетилена (спектры комбинационного рассеяния). Уотиз и др. [5, 6] изучили 12 монозамещенных ацетилена и установили, что эта полоса появляется у них приблизительно при 3270 см-. Однако они отметили, что из-за низкой дисперсии каменной соли значения в данной области на 20—40 см- ниже тех, которые были получены для некоторых из этих соединений на основании спектров комбинационного рассеяния, и для приведения найденных ими значений в соответствие с другими данными должна быть введена такая поправка. [c.68]

Хевит и Митчел, изучая спектры поглощения азокрасителей, сделали важное наблюдение о том, что увеличение длины сопряженной цепи связей влечет понижение частоты главной осцилляции и углубление цвета . Проведя больщую работу, Оиркар уточнил правило Хевита и показал, что глубина окраски пропорциональна длине сопряженной цепи связей в той части молекулы, которая содержит ауксохром. Согласно Ватсону и Мику, красители, имеющие во всех возможных таутомерных формах хиноидное строение, обладают глубокой окраской исключениями являются вещества простого строения и малого молекулярного веса . Чем длиннее сопряженная цепь связей, участвующих в таутомерии, тем глубже окрашено соединение. Вибрация, передающаяся по сопряженной цепи в том и другом направлении,. .. является причиной цвета красителей . В ионизированных красителях атомы не вибрируют,— существуют только ритмические колебания связей. В неионизирован-ных молекулах единственным атомом, находящимся в колебании, является атом водорода, участвующий в таутомерии . [c.377]

Модель атома водорода, предложенная Н. Бором (1913 г.), является первой попыткой количественного изображения строения и внутреннего механизма атома, поясняющая все экспериментальные данные, главным образом частоты линий испускаемых спектров. Атом водорода изображен в виде солнечной системы в миниатюре, в которой солнде представлено протоном с элементарным зарядом -fe, а планета — электроном с элементарным зарядом —е, вращающимся вокруг протона по круговой орбите радиуса г. Согласно закону Кулона, между этими двумя частицами развивается сила притяжения В своем дви- [c.57]

Модель атома водорода, предложенная Н. Бором (1913 г.), является первой попыткой количественного изображения строения и внутреннего механизма атома, поясняющая все экспериментальные данные, главным образом частоты линий испускаемых спектров. Атом водорода изображен в виде солнечной системы в миниатюре, в которой солнце представлено протоном с элементарным зарядом - -е, а планета — электроном с элементарным зарядом —е, вращающимся вокруг протона по круговой орбите радиуса г. Согласно закону Кулона, между этими двумя частицами развивается сила притяжения е 1г . В своем движении по орбите электрон остается в равновесии благодаря центробежной силе, которая долнша равняться силе притяжения между частицами, следовательно, [c.57]

В одной из них (XV) имеется трехзамещенная двойная связь, т. е. при этиленовой связи находится один атом водорода, в то время как в другой (XIV) такая система отсутствует. Изучение резонансного спектра показало, что в области, где следовало ожидать образования пика, отвечающего атому водорода, сигнала не обнаружено. Поэтому правильной является формула XIV, что впоследствии и было подтверждено другими методами. Аналогичным путем было доказано строение эйкарвона (см. стр. 67). В более сложном случае сесквитерпеноида эленалина (см. стр. 212) выяснение структуры потребовало количественного сравнения пиков, относящихся к трем различным по положению атомам водорода. [c.26]

Следующий этап анализа заключается в определении размера кольца, присутствие которого установлено в исследуемом соединении. Существуют надежные данные, что шестичленные карбоцик-лические системы часто образуют интенсивный ион с М1е = ЪЪ. В масс-спектре исследуемого соединения подобный ион имеется, и можно принять, что молекула этого соединения содержит циклогексановое кольцо. Однако всех данных, которыми мы располагаем на данном этапе анализа, недостаточно для установления строения, так как, если метильная и изопропильная группы присоединены по отдельности к циклогексановому кольцу, все 10 атомов углерода налицо и валентные требования атомов углерода и водорода удовлетворяются при отсутствии кислорода. Отсюда следует, что метильная группа является частью осколка из трех атомов углерода, который в данном случае должен быть гел -диметильной группировкой. Далее, в связи с тем, что эта группа может быть оторвана от циклогексанового кольца без нарушения углеродного скелета, две метильные группы присоединены к циклогексановому кольцу не непосредственно, а через один атом углерода. Таким образом, частичное строение исследуемого соединения может быть представлено в виде [c.51]

Распространение в природе. Входя в состав воды и других соединений, водород очень распространен в природе. Его доля участия в строении земной коры (включая гидросферу и атмосферу) оценивается в 0,88 вес. %, или 15,5 ат. %. В свободном состоянии вблизи земной поверхности он встречается редко . Как случайная составная часть он иногда выделяется в смеси с другими газами при извержении вулканов, находится среди газообразных продуктов выделения фумарол, а также присутствует в небольших количествах в виде включений в калийных солях. Наоборот, атмосфера на очень большой высоте (более, 100 км) состоит главным образом из водорода. Кроме того, он присутствует в больших количествах на солнце и на большинстве йеподвижных звезд, что доказано анализом ях спектров. [c.43]

Это представление можно углубить, если принять во внимание спектроскопические данные. Спектры (см. стр. 280 и сл.) показывают, что у атомов каждого элемента этой группы 2 электрона связаны особенно непрочно по сравнению с остальными, и именно на -уровне с теми же главными квантовыми числами, что и у соседних щелочных металлов. При отщеплении только одного электрона спектр оставшегося электрона находится в том же соотношении к спектру атома предшествующего щелочного металла совершенно так же, как спектр однократно ионизированного гелия к спектру атом 1 водорода. Однако в соответствии с более высоким главным квантовым числом связь в данном случае оказывается далеко не такой прочной, как у гелия. Таким рбразом, сильно электроположительный характер элементов главной подгруппы II группы объясняется строением их атомов аналогично тому, как это было сделано для щелочных металлов. Однако из строения атома следует, что электроположительный характер элементов главной подгруппы II группы должен быть в среднем несколько слабев, чем у щелочных металлов. Поэтому у последних на внешней оболочке связь оказывается еще более слабой, чем у элементов главной подгруппы II группы. Справедливость этого положения подтверждается сравнением потенциалов ионизации (табл. 46), полученных из спектроскопических данных, с данными табл. 28 (стр. 180). Связь электронов на внешней оболочке у металлов щелочноземельной группы прочнее, чем у щелочных металлов, так как атомы последних имеют более высокий эффективный заряд ядра (ср. стр. 256 и с л.) [c.268]

Строение хлорангидридов фосфиновых кислот (ЬХХХУП) доказано химическими и физическими способами [109, 706, 1035]. На основании данных хроматографии и спектров ПМР показано, что реакция этинилвиниловых эфиров, и тиоэфиров с пятихлористым фосфором в описанных условиях протекает стереоспецифично и приводит к образованию аддуктов, у которых атомы водорода при первом и втором атомах углерода находятся в транс-расположении. Ввиду того, что исходные этинилвиниловые эфиры и тиоэфиры имеют г г/с-конфигурацию, допускается, что цис — тракс-изомеризация происходит в ходе реакции присоединения пятихлористого фосфора [109]. Возможно, что реакция осуществляется путем электрофильной атаки РС14 [1037] на тройную связь с последующим переходом аниона хлора к третьему атому углерода внутри образовавшегося катиона. Последний стабилизован показанными на схеме электронными сдвигами и поэтому утратил геометрическую конфигурацию исходного бутенина. Атом хлора вступает в наиболее выгодное стерическое положение, что приводит к т >акс-расположению водородных атомов при 1,2-двойной связи. Высказанные соображения подтверждаются при построении атомной модели Бриглеба — Стюарда исследованных соединений, причем наиболее благоприятным является трйнс-размещение атома хлора и фосфонильной группы [c.308]

Данные по парамагнитному резонансу и по ПК-спектрам твердых моногидр 1тов кислот показали, что Г. имеет форку трехграшюй пирамиды, в вершине к-рой находится атом кислорода, а в углах основания агомы водорода. Три связи ОН в Г. образованы за счет / -электронов кислородного атома и являются равноценными. Валентные 5 глы Н —О—Н составляют ок. 105—110°, т. е. приблизительно равны углам Н—N —Н в аналогичной по строению молекуле аммиака NHj, [c.458]

Протонные и В ЯМР-спектры пентаборана-11 [25, 148—150] подтверждают его строение. В ЯМР-спектр указывает на наличие трех типов атомов бора. В сильном поле имеется дублет, соответствующий вершинному атому бора В(1), в слабом поле находится триплет, отвечающий Вз и Вд, и между ними, ближе к триплету, наблюдается дублет от атомов Вд и В4. Протонный спектр сложен и состоит из квартетов, отвечающих атомам водорода, связанным с атомами бора различного типа. Интерпретация ЯМР-спектров согласуется со строением В5Н11, причем распределение зарядов, рассчитанное Липскомом [7], лучше отвечает данным [148], [c.360]

Строение гексаборана-12 экспериментально не определено. Липском предложил [9] для него структуру пентагональной пирамиды по аналогии со строением гексаборана-10 и на основании принципов топологии молекул бороводородов. В предлагаемой структуре содержится две В На-группы, четыре мостиковые В—Н—В-связи, две центральные трехцентровые В—В—В-связи и одна двухцентровая В—В-связь молекула гексаборана-12 имеет 8 концевых атомов водорода и 4 мостиковых атома водорода. По другому варианту в гексаборане-12 имеется три ВНа-группы, три мостиковые В—Н—В-связи и вершинный атом бора, связанный тремя трехцентровыми В—В—В-связями с атомами бора, лежащими в основании пирамиды. Гейнес и Шеффер [22] на основании В ЯМР-спектров и метода получения из В3Н7 предлагают для гексаборана-12 необычную для бороводородов структуру открытого типа, не являющуюся фраг- [c.370]

Динольный момент и строение молекулы. Большой ди-пэльный момент гидразина (1,83—1,90 дебая) [21, 22] связан с некоторыми очень интересными вопросами, касающимися его строения. В принципе возможно несколько различных структур, отличающихся друг от друга положением атомов водорода по отношению к оси азот — азот в молекуле гидразина. Гидразин можно рассматривать как производное аммиака, в котором вместо одного из атомов водорода находится второй атом азота, расположенный в той же плоскости, что и три атома водорода молекулы аммиака. При этом получается симметричная структура, в которой противоположные моменты связей N—Н должны компенсировать друг друга и давать суммарный дипольный момент, равный нулю. Такая симметричная структура является маловероятной, о чем свидетельствуют как высокий дипольный момент гидразина, так и данные, полученные при изучении этого вопроса, в особенности результаты исследования инфракрасного спектра гидразина [23]. Сначала предполагали, что имеется возможность свободного вращения вокруг оси азот — азот [21], благодаря чему может существовать любая из возможных форм считалось также, что большой дипольный момент является результатом равновесия, которое устанавливается между этими предельными структурами. Бэлее поздние исследования Ы-замещен-ных гидразина [22], особенно фенилгидразина и других арилзаме-щенных, показывают, что эти вещества также характеризуются относительно большими дипольными моментами. Эги дополнительные исследования заставляют предположить, что вращение вокруг оси азот — азот ограничено, если оно вообще возможно. Поэтому симметричная транс-форма маловероятна. Если вращение ограничено, то большой дипольный момент может быть объяснен только конфигурацией, соответствующей изображенной на рис. 2 цис-форме. [c.64]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология