Условия образования двухэлектронной связи

Единственное, что может в этой таблице казаться странным химикам, — это то, что водород оказывается более электроотрицательным, чем иод, и это несомненно неверно. Причина этого в том, что состояние гипотетического иона 1 в соединении значительно отличается от его состояния как свободного иона. При нахождении потенциала ионизации с целью определения электроотрицательности иода нас интересует не энергия, необходимая для удаления электрона при условии, что остающийся ион 1" находится в низшем энергетическом состоянии, а скорее энергия удаления электрона, причем остается в таком состоянии, в котором он способен реагировать с Н , т. е. образовывать Н1. В I имеется четыре р-электрона, которые должны заполнить три -состояния (а если принимать во внимание спин — то шесть), и в нормальном состоянии Г два электрона находятся на одном из этих уровней, а каждый из двух оставшихся — на отдельном уровне последние два электрона имеют одинаково направленные спины и Н- ион, в котором электроны имеют противоположные спины. Не может непосредственно соединяться с с образованием двухэлектронной связи. Таким образом, при образовании Н1 [c.171]

Согласно теории химической связи, наибольшей устойчивостью обладают внешние оболочки из двух или восьми электронов (электронные группировки благородных газов). Это и служит причиной того, что благородные газы при обычных условиях не вступают в химические реакции с другими элементами. Атомы же, имеющие на внешней оболочке менее восьми (или иногда двух) электронов, стремятся приобрести структуру благородных газов. Такая закономерность позволила В.Косселю и Г.Льюису сформулировать положение, которое является основным при рассмотрении условий образования молекулы При образовании молекулы в ходе химической реакции атомы стремятся приобрести устойчивую восьмиэлектронную (октет) или двухэлектронную (дублет) оболочки . [c.42]

Одноэлектронная связь в молекулярном ионе водорода примерно вдвое слабее двухэлектронной связи в молекуле водорода =60,95 ккал/мол. в Нг+, 102,62 ккал/мол. в Нг — разделы 4, 5). Поскольку для образования одноэлект-ронной связи нужно столько же орбит, как и для двухэлектронной связи, можно ожидать, что вообще молекулы, содержащие одноэлектронные связи, будут менее прочны, чем молекулы, в которых все стабильные связывающие орбиты использованы для образования двухэлектронных связей. Более того, для образования прочной одноэлектронной связи между двумя атомами должно быть выполнено одна существенное условие, а именно атомы должны быть одинаковыми или весьма сходными (раздел 4в). По этим причинам одноэлектронные связи встречаются редко — гораздо реже даже, чем трехэлектронные, для которых имеются аналогичные ограничения. Единственной группой устойчивых молекул, в которых одноэлектронная связь играет известную роль, являются бороводороды. [c.255]

Однако теоретические соображения показывают, что структуры с одноэлектронными связями также играют роль. Условия резонанса двухэлектронных связей В — Н и В — В такие же, как и условия образования одноэлектронной связи В — Н (и также образования одноэлектронной связи В — В). При наличии в молекуле двух одноэлектронных связей, резонирующих между семью положениями, два электрона, участвующие в этих связях, могут иметь либо параллельные, либо антипараллельные спины. Если спины антипараллель-ны, то электроны формально спарены и соответствующие структуры могут участвовать в резонансе со структурами льюисовского типа. Таким образом, молекула ВгНе в основном состоянии резонирует между семью структурами льюисовского типа [c.257]

Механизм образования химической связи удобнее всего рассмотреть на примере образования молекулы водорода из атомов. Формула электронной конфигурации ато1 водорода — 15, т. е. у него имеется только один неспарен ный электрон. В соответствии с законами квантовой механики атом водорода, содержащий неспаренный электрон, находится в неустойчивом состоянии, поскольку обладает избытком потенциальной энергии. Такой атом будет притягивать к себе другой атом водорода при условии, если спин его электрона имеет противоположное направление. Взаимное притяжение атомов приводит к тому, что их атомные орбитали перекроются, при этом оба электрона станут в равной мере принадлежать обоим атомам, т. е. образуется пара электронов с противоположно направленными спинами, которая осуществляет химическую связь. Электронное облако, образуемое этой парой электронов, охватывает, связывает воедино ядра обоих взаимодействующих атомов. Такая связывающая два одинаковых атома двухэлектронная связь называется ковалентной. [c.69]

Этот вопрос менее прост в случае метода Гайтлера—Лондона. Спаривание орбиталей достаточно ясно, но спаривание спинов требует дополнительных пояснений. Рассмотрим простую двухэлектронную связь (например, в Нг или. ЫН). Принцип Паули требует, чтобы полная волновая функция, содержащая спин, была антисимметрична относительно перестановки всех координат обоих электронов. Антисимметрию можно получить, выбрав спиновый множитель антисимметричны.м, а пространственный — симметричным или наоборот. Если, например, пространственный множитель симметричен и имеет вид фл(1)г )в(2)-Ьг1зв(1) 5А(2), то (см. раздел 6.2) можно говорить о накапливании заряда в пространстве между ядрами, т. е. об образовании связи. Если пространственный множитель антисимметричен и имеет вид 11)а(1) Фв(2)—г1зв(1) л(2), то накапливания заряда не происходит и связь не образуется. Для образования прочной связи, таким образом, необходимо, чтобы спиновая часть полной волновой функции была антисимметрична это условие выполняется лишь тогда, когда спины антипараллельны. Сказанное означает, что спаривание спинов вовсе не является результатом действия какого-либо общего основного принципа, а обусловлено требованиями принципа Паули в сочетании с определенным выбором пространственной волновой функции, приводящей к образованию связи. В противоположность тому, что иногда утверждается в этом методе, именно пространственная часть полной волновой функции определяет расположение спинов, а не наоборот. [c.162]

Притяжение между двумя одинаковыми атомами хлора с образованием двухатомной молекулы может быть объяснено с помощью уже рассмотренной атомной модели. Число электронов в атоме хлора, равное 17, на единицу меньше, чем в устойчивом атоме аргона. Каждый атом может достигнуть строения аргона, если он воспользуется одним из электронов другого атома, т, е. есл15 два нз тридцати четырех электронов будут одновременно принадлежать каждому из двух атомов. Такие два электрона образуют связь между атомами. Это предположение высказал в 1916 г. Льюис, хотя в то время и не было ясно, как могут два электрона одновременно принадлежать двум атомам. Современный взгляд на двухэлектронную связь будет изложен ниже. Уже указывалось, что при обычных условиях атом С1 не является наиболее устойчивой формой элемента н что он стремится достигнуть аргоновой конфигурации, образуя одну двухэлектронную связь со вторым атомом. Он может достигнуть этого путем образования подобных связей с атомами других элементов, и действительно, хлор соединяется со многими элементами при помощи двухэлектронной связи. Очевидно, что есть и другой путь достижения аргоновой конфигурации, а именно — приобретение лишнего электрона с образованием иона С1 . С другой стороны, такой атом, как натрий, может достигнуть аргоновой конфигурации, теряя один электрон. Поэтому при помещении натрия в газообразный хлор происходит переход электронов от натрия к хлору >с образованием ионов Ыа+ и С1 , Между такими противоположно [c.55]

С какими из основных положений теории ВС, условие спаривания электронов условие образования связи Лишь за счет He napeiiHbix электронов двухэлектронный и двухцентровый характер связи, не согласуются химические связи в ионах NH и Н3О+ молекулах H3N BF3 и ВгНб [c.20]

Итак, причиной образования ОЦК структур у металлов главных групп (Na, К, Rb, s, Fr, Р-Са, P-Sr, Ва, Ra и p-TI) является отделение валентных электронов с внешней незаполненной оболочки при ассоциации атомов в кристалл, вследствие чего их ионы приобретают завершенную р -обо-лочку. Обменное взаимодействие ортогонально расположенных р-орбиталей сбздает направленные связи, организующие ионы в ОЦК структуру. Плотные ГЦК и гексагональная упаковки металлов главных групп (Ве, Mg, а-Са, a-Sr, AI, In, a-Tl, Pb) образуются при условии сферической симметрии внешней оболочки иона вследствие сохранения внешних s-электро-пов или же из-за отсутствия перекрытия и обменного взаимодействия р -оболочек, ведущих себя тогда как псевдосферические. С увеличением числа валентных электронов растет энергия, усиливается тенденция к образованию двухэлектронных направленных связей и ковалентных структур. С увеличением числа внутренних электронов, экранирующих заряд ядра, наблюдается понижение энергии связи валентных электронов и переход к металлическому состоянию (P-Sn, Pb и др.). [c.219]

Причинами этого может быть либо то, что адсорбированные свободные радикалы при фотолизе и радиолизе в этих условиях почему-то не образуются, либо, что после образования они очень быстро переходят в какие-то нерадикальпые состояния, например, образуя двухэлектронную связь с поверхностью полупроводника. Наконец, может быть еще одна возможность, а именно, что по каким-то причинам (например, вследствие большой ширины линий, быстрой релаксации и т. п.) сигнал ЭПР от адсорбированных радикалов не наблюдается. [c.49]

Первая попытка квантово-механического подхода к валентности принадлежит, как известно, В. Гейтлеру и Ф. Лондону. В методе валентных схем, который инстинктивно ближе к химику, молекула рассматривается как совокупность атомов, соединенных двухцентровыми, двухэлектронными связями. Именно в этом, например, смысл таких терминов, как С—Н-связь. Но спаривание электронов отнюдь не является обязательным условием появления связи и образования молекулы. В молекуле Ва имеются два неспаренных электрона, обусловливающих образование связи с энергией 69 ккал. В молекуле Оа имеются два неспаренных электрона. Молекула СО с энергией образования 262 ккал не может рассматриваться как валентноненасыщенная и т. д. Число лигандов, как правило, больше [c.90]

Титан в указанных комплексах с азотом находится в низшей степени окисления. Было показано, что координация азота и его последующее восстановление происходят только тогда, когда титан(1У) восстанавливается с помощью Mg 4-MgI2 или RMgX до Т1(1П) или соответственно до Т1(П) [39, 58]. Было высказано предположение, что восстановление азота в двухъядерном комплексе происходит вследствие одновременного разрыва двух связей молекулы азота и образования производных гидразина [49]. Ослабление связи N в двухъядерном комплексе создает условия, при которых молекула азота, взаимодействуя с двухэлектронным восстановителем, может принимать еще два электрона от двух частиц катализатора, участвующих в образовании комплекса [c.251]

Симметричное ртутное соединение 5 в исследованных нами условиях восстанавливается до 18-электронного аниона [ 5H5Fe( O)2] в одну двухэлектронную стадию 116. Наличие на полярограмме анодной волны равной высоты свидетельствует о способности ртутного соединения 5 окисляться при положительных потенциалах электрода. Мы изучили так5ке полярографическое поведение несимметричного ртутного соединения 6, образование которого можно ожидать нри непосредственном взаимодействии галогенидов 1—3 со ртутью до наложения потенциала, как это, например, имеет место в случае аллил- и бензилгалогенидов [14, 23]. На полярограмме соединения 6 наблюдаются две диффузионные волны первая волна одноэлектронна и соответствует разрыву связи Hg—G1 (Ша) вторая волна (1Пб) по своим характеристикам полностью совпадает с двухэлектронной волной симметричного ртутного соединения 5 [c.65]

В ряде работ установлена способность некоторых оловоорганических соединений восстанавливаться на ртутном капельном электроде сюда следует отнести оловоорганические галогениды и гидроокиси, для которых показана возможность прямого полярографического определения в определенном интервале концентрации [1, 2, 3, 4]. По свидетельству различных авторов оловоор-ганические галогениды могут образовывать, в зависимости от условий, одну или две полярографические волны электродный процесс объясняется присоединением электронов с образованием свободных радикалов. В частности, восстановление диэтилоло-водихлорида в водных растворах некоторые авторы [2, 6, 7] предлагают выражать двухэлектронной реакцией с образованием малорастворимого радикала Е125п, который быстро поли-меризуется образование нерастворимого продукта на поверхности электрода приводит к искажению формы полярографической волны, в связи с этим линейная зависимость предельного тока [c.224]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология