Атомность (валентность)

В 1862 году в химии произошло очередное важное событие. Английский ученый Э. Франкланд ввел в науку понятие атомности (валентности) химических элементов. С этого времени их химическое свойство приобрело количественное (числовое) выражение, а процесс систематизации обрел еще одну надежную основу. Химический элемент стали характеризовать двумя числовыми величинами атомным весом и валентностью. Это было этапным событием не только в систематизации, но и в химии вообще. Созрели исторические условия для приведения множества химических элементов в единую систему. В этих условиях не тот, так другой ученый должен был сделать это. Систематизация вступила в завершающую фазу. [c.36]

После открытия периодического закона понятие валентности, бывшее до тех пор чисто эмпирическим, стало рассматриваться как функция принадлежности данного элемента к той или ипой группе. Д. И. Менделеев указывал, что с открытием закона атомность (валентность) наряду с атомной массой становится важнейшей характеристикой химического элемента. Ныне для характеристики элемента, — писал он в 1871 г., —кроме прочих данных требуются... знание атомного веса и знание атомности. Закон периодичности, выставляя зависимость этих двух данных, дает возможность определить одно из них, а именно так называемую атомность посредством другого, т. е. атомного, веса, а потому он [c.269]

В рамках МВС эти факты объясняются на основе концепции гибридизации атомных валентных орбиталей. Согласно данной концепции, в образовании ковалентных связей участвуют не чистые , а так называемые гибридные, усредненные по форме и размерам (а следовательно, и по энергии) орбитали. Число таких орбиталей равно числу исходных орбиталей. Гибридные орбитали более вытянуты в пространстве, что обеспечивает их более полное перекрывание с орбиталями соседних атомов (рис. 5.7). Гибридные орбитали вследствие особой симметрии в образовании л-связей участия не принимают. [c.65]

Приближение метода линейной комбинации атомных орбиталей (ЛКАО). В разд. А настоящей главы все многоатомные молекулы и ионы анализировали, исходя из принципа образования ковалентной связи. В приближении метода ЛКАО для описания химической связи между разными атомами можно различным образом выбирать атомное валентное состояние. В зависимости от того, можно ли конфигурацию центрального атома описать линейной структурой, плоским треугольником или правильным тетраэдром, обычно берут валентное состояние центрального атома в гибридизации sp, sp или sp и полагают, что он образует одинарные связи с s-орбиталями (в случае Н), с р-орбиталями (галоген) или с соответствующим образом гибридизованными орбиталями (—0 , =0) окружающих атомов. Обычно энергии этих атомных орбиталей различны (рис. 4.1). Три из четырех зр -гибридизованных ор [c.156]

Соединения бора. Бор даже среди металлоидов обладает особыми свойствами, и его можно считать самым необычным элементом периодической системы. Он образует соединения почти со всеми элементами, но эти соединения часто имеют очень сложный состав и их строение трудно объяснить обычными представлениями об атомной валентности и заряде иона. Необычны физико-химические свойства соединений бора и весьма интересна связь этих свойств со структурой и электронным строением. [c.269]

А. М. Бутлеровым рассматривается и второй важный пункт теории— вопрос о числе химических связей, которые может осуществлять данный атом, входящий в молекулу, с другими, т. е. вопрос об атомности (валентности) атомов в молекуле. [c.26]

Касаясь вопроса о роли понятия атомности (валентности) в теории Бутлерова, В. М. Марковников писал ... Бутлеров считает атомность основным принципом, на котором основываются все рассуждения о химическом строении ([2], стр. 485), и далее оставив этот принцип в стороне, нельзя было бы понять ни более или менее тесной связи элементарных атомов в сложных радикалах, ни причины, связывающей эти радикалы ([2], стр. 485). [c.26]

В дальнейшем после установления в химии понятия об атомности (валентности) элементов новая теория типов была развита в работах Кекуле. [c.23]

Из только что упоминавшейся теории валентных состояний [12] непосредственно следует, какие именно эффекты нужно учитывать при расчете энергии атомного валентного состояния. Согласно этой теории имеем для хартри-фоковской части энергии [c.229]

Рис. И. Схемы перекрытия атомных валентных орбиталей при образовании а-связей

Таким образом, рассмотренный в этом разделе критерий минимальной атомной энергии, впервые предложенный Адамсом, предназначен для изучения электронного строения ионных соединений или задач физики твердого тела для систем с закрытой оболочкой (диэлектрики и полупроводники). С другой стороны, он неприменим для ковалентных соединений и систем с частично заполненными уровнями (металлы). В последних случаях необходимо использовать процедуру локализации, основанную на минимизации энергии соответствующих атомных валентных состояний, или подходы, описанные в разд. П. 3.3. [c.108]

В атоме металла число валентных электронов обычно меньше общего числа уровней, имеющихся во внешней оболочке (например, Зз оболочка атома натрия содержит один электрон, т. е. заполнена только наполовину). Поэтому разрешенная зона, возникающая в кристалле из атомных валентных уровней, так называемая валентная зона, в случае металла не целиком заполнена электронами среднестатистическая граница заполнения уровней электронами—уровень Ферми (л— проходит где-то внутри разрешенной зоны <рис. 113, а). Например, в кристаллическом натрии уровень Ферми расположен [c.276]

Август Кекуле (1829—1896) крупнейший немецкий теоретик-органик прошлого столетия. В 1857—1858 гг. сформулировал учение об атомности (валентности) элементов, в том числе о четырехвалентности углерода и способности его образовывать цепеобразные соединения. В 1865 г. предложил для бензола шестичленную циклическую структуру и высказал гипотезу об осцилляции связей в бензольном цикле. [c.198]

Это предположение фактически означает, что орбитальный электрон может находиться с определенной вероятностью (задаваемой константами с 1 ) у каждого из атомов и что вблизи данного атома он движется приблизительно как обычный атомный валентный электрон. Если известны все МО типа (V. 1), то с их помощью можно определить физико-химические свойства системы. [c.111]

Эти предположения разумны и имеют экспериментальные обоснования. В частности, для первого из них таким обоснованием могут служить данные по характеристическим рентгеновским излучениям [83, 84]. Второе предположение фактически означает, что орбитальный электрон может находиться с определенной вероятностью (определяемой константами сп ) у каждого из атомов и что вблизи данного атома он движется приблизительно как обычный атомный валентный электрон. Если известны все МО типа (III. 1), то с их помощью можно определить физико-химические свойства системы. [c.59]

Типические взгляды Кекуле — своеобразны и противоречивы. Он рассматривает типы как наиболее простые формулы соединений элементов, обладаюш их различной атомностью (валентностью). Так, молекулярный водород — НН, по его представлениям, может рассматриваться как простейший случай соединений вода, аммиак, метан — наиболее простые сочетания элементов двух-, трех- и четырехвалентных. Кекуле пытается совместить механические типы Дюма с химическими типами Жерара. В связи с этим, оп считает возможным выражать конституцию одного и того же соединения несколькими рациональными формулами, принимая при этом точку зрения Жерара, что такие формулы представляют собой формулы превращений. Каждая формула,— пишет он,— которая, следовательно, выражает известные превращения соединения, есть рациональная формула из различных рациональных формул, однако, та наиболее рациональна, которая выражает одновременно наибольшее число превращений [c.297]

Относительно жирных тел с двумя свободными атомностями (валентностями.— Г. Б.) Ле Бель по сравнению с Вант-Гоффом имел гораздо менее правильное представление. Так как все тела [c.50]

Однако применение идей теории химического строения в неорганической химии представляло определенные трудности. Во-первых, химики должны были оставить ошибочное понятие о постоянной атомности (валентности). Для развития теории строения неорганических соединений это было так же необходимо, как для успешного развития классической теории строения органических соединений было необходимо отказаться от ошибочной гипотезы различия единиц сродства. Во-вторых, в неорганической химии было несравнимо меньше материала по изомерии простых соединений и, следовательно, разработка учения об изомерии и взаимном влиянии атомов встречалась здесь с гораздо большими трудностями, чем в органической химии. В третьих, как мы знаем теперь, теория строения комплексных соединений возникла не только как логическое развитие классической теории химического строения, а еще в большей степени и стереохимии, но и в результате введения новых идей, а также отказа от некоторых положений, вполне справедливых для органических соединений. [c.218]

Кекуле не изменил своей точки зрения [8, стр. 354], но явно, что перевес стал склоняться на сторону противников постоянной атомности. Однако вся эта полемика велась крупными химиками, хотя и обладавшими очень широким кругозором, но по преимуществу работавшими в области органической химии. Решающее значение для утверждения понятия о переменной атомности (валентности) в неорганической химии имели работы Бломстранда и особенно Менделеева. [c.222]

От К до V число связывающих электронов растет от одного до пяти, и полностью отсутствуют несвязывающие атомные валентные электроны. [c.32]

Вскоре появляется работа, результаты которой привели к мысли об определенном строении молекул. В 1852 г. английский исследователь Франкланд на основании изучения образования некоторых металл-органических соединений [СНдЫз, (СНз)2Н , (СНз)дА1, (СНз)45п и, ф.] ввел понятие об атомности валентности), численно выражающей способность атома данного элемента вступать в соединение с определенным числом атомов другого элемента. Приняв валентность водорода равной единице, можно считать, что валентность других элементов является числом, показывающим, со сколькими атомами водорода (или иного одновалентного элемента) может соединиться атом данного элемента. [c.104]

Однако подход с позиций атомных валентных связей оказался не в состоянии объяснить магнитные свойства и также не смог дать полного объяснения явлению электропроводности. Коррективы в изложенную выше концепцию внес Л. Полинг, который выдвинул следующую гипотезу. Вводится допущение, что в связывании участвуют 9 орбиталей (п 1)(1, пз и р из них 6 непосредственно используются для образования химических связей, 0,72 находятся в состоянии, обеспечивающем металлическую связь, а 2,28 являются несвязывающими. Если считать, что магнитные свойства обусловлены электронными состояниями несвязывающих орбиталей, то удается объяснить величины магнитной восприимчивости х (табл. 3.11). Тем не менее величины энергий связи, представленные на рис. 3.10, более удовлетворительно объясняются с позиций, развитых Гриффитсом. [c.134]

В карбонат-ионе, имеющем форму плоского треугольника, атом С находится в зр -гибридизованном состоянии, а орбиталь Рг образует я-орбиталь. С другой стороны, три эквивалентных атома О также 8р -гибридизованы, а их орбитали р представляют собой п-орбитали (в ряде приближенных методов полагают, что атом О зр-гибридизоваи, но при этом не возникает различий участвующих в связи орбиталей). Атомы С и О в валентных состояниях образуют показанные на рис. 4.1 молекулярные орбитали, и а-орбитали расщепляются на трехкратно вырожденные связывающую и разрыхляющую орбитали. Однократное связывание атомов за сче я-орбита-лей приводит к образованию четырех молекулярных орбиталей, две из которых вырожденны. 24 атомных валентных электрона заселяют орбитали, начиная с нижней, и одна молекулярная я-орбиталь и разрыхляющая а-орбиталь оказываются вакант ными (карбонат-ион диамагнитен, и все электроны спарены). [c.158]

Свободнорадикальные реакции индола протекают иначе, чем гетеролитические реакции, давая сложные смеси, включающие продукты замещения в бензольном ядре. Представляется, что такое поведение лучше согласуется с параметрами свободных атомных валентностей, которые отражают изменение в я-электронной плотности при замещении в определенр(ое положение [10]. В случае индола эти параметры свидетельствуют о том, что разница в реакционной способности щести доступных углеродных атомов невелика (см. табл. 17.4.1). [c.491]

К моменту создания теории А. М. Бутлерова понятие атомности (валентности) уже было введено в химию благодаря работам Фран-кланда (1852), а затем Кекуле было сформулировано положение о четырех-валентности атома углерода в органических соединениях. [c.26]

Понятие об атомности (валентности) элементов установлено Э. Франклан-дом (1852) при исследовании металлорганических соединений [14]. [c.23]

Использование я-электронного приближения для расчета основного состояния II] оправдывается тем, что энергию Ец можно отдельно минимизировать, если Вол мало, а как раз и ожидается, что мало. В л-электронном приближении предполагается, что энергии Ех и остаются неизменными аддитивными величинами, одинаковыми для всех состояний (или даже, вообще е я 0) и их вклад незначителен по сравнению с энергией л-уровней. Выяснение законности указанного приближения требует, конечно, использования теории ССП-МО и многоэлек-тронной теории, развиваемых для случая открытых оболочек. Хотя в настоящее время имеется такого рода многоэлектронная теория для открытых оболочек (см. статью в т. 2, разд. 1-7, а также 112]), но она, к сожалению, еще не была по-настоящему приложена к л-электронным молекулам, и поэтому ниже мы постараемся выяснить, что же происходит с энергиями Е и ёдл при переходе от одного электронного состояния к другому. Для этого ниже мы рассмотрим примеры очень простых модельных реакций с участием атомных валентных состояний однако здесь мы продолжим еще обсуждение проблемы основного состояния. [c.224]

Там же, стр. 135—139. Таблица Мейера (1864) и перевод относящегося к ней текста приведены в работе Л. А. Чугаева Периодическая система элементов (СПб., 1913, стр. X—XIII) см. также Л. А. Чугаев, Избранные труды, т. 3, Изд. АН СССР, М., 1962, стр. 58—59. В таблицу Мейера (1864) включено лишь 27 элементов, т. е. меньше половины известных в то время о периодичности свойств нет ни слова элементы сгруппированы по их атомности (валентности). [c.282]

Двухцентровая МО соответствует двум перекрытым АО в методе валентных связей. Однако имеется и существенная разница из двух атомных валентных орбиталей образуются две новые МО с различными уровнями энергии — одна из них расположена ниже уровня для изолированных атомов и другая — выше. Первая МО называется связывающей, вторая — антисвязывающей или разрыхляющей. Подводя к связывающей МО новую валентную АО (или МО), получают опять две новые МО и т. д. Из этого следует, что модель МО не отражает свойства насыщаемости химических связей, автоматически вытекаю- [c.41]

Вторым представлением, позволяюпщм в соединении с представ-лением о химической связи раскрыть порядок химической связи атомов в молекуле, является представление об атомности (валентности). [c.322]

Опираясь на представления о химической связи и определенной атомности (валентности) атомов в каледом данном соединении, ученрю Бутлерова дает возможиость установить порядок химической связи атомов в молекулах конкретных органических веществ, т. е. основные, главные химические взаимоотнощения атомов — прежде всего последовательность и кратность химических связей в частице. Подчеркиваю, что А. М. Бутлеров четко разграничивал взаимное влияние непосредственно связанных атомов (порядок химической связи) и взаимное влияние атомов, непосредственно не связанных,— влияние другой категории. [c.322]

Молекулярные соединения. Комплексные соли принадлежат к мОг лекулярным соединениям. Их называют также соединениями высшего по рядка. Дяя объяснения взаимной связи атомов в молекуле этих соединений ведостаточны до сих пор принимаемые атомные валентности. Поэтому у них предтюлагают другой вид связи, посредством которой связывают между со> бою отдельные молекулярные группы в молекулах молекулярных соединений (моле1дглярмые валентности). [c.64]

По мнению Менделеева, с теорией химического строения связано СЛИН1КОМ много гипотез, тогда как теория замещения, которая ближе всего напоминала теорию углеродистых типов конца 50-х годов, этого недостатка не имела. Менделеев отрицал такую важную предпосылку теории химического строения, как учение об атомности (валентности) элементов. Постоянную атомность он справедливо отвергал как противоречащую фактам, а пе ременную атомность считал немыслимой и обвинял сторонников ее в искусственной постановке вопроса. Упрекал он теорию строения и за статичность моделей, которые она якобы приписывает молекулам. Особенно резко Менделеев сформулировал свое отношение к теории химического строения в 3-м издании Основ химии (1877 г.), заявив, что понятия структу ристов не могут быть сочтены за истинные . [c.201]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология