Гибридизация тетрагональная

Когда электроны находятся на гибридных орбиталях, электронная энергия атома С выше по сравнению с основным состоянием. В атоме углерода основное состояние образуют два электрона, расположенные на каждой из наименьших орбиталей 15 , 28 , 2р . Гибридизация происходит при переходе от пирамидальных орбиталей (р ) к тетрагональным (хр ) при этом необходимо, чтобы были заполнены три р-орбитали. Поэтому первый этап состоит в том, что электрон переходит с 25-орбитали на 2р-орбиталь, что сопровождается увеличением энергии. Однако особенность перехода электронов и гибридизации углерода состоит в том, что в связи участвуют 4, а не [c.98]

Во всех перечисленных случаях между соседними атомами существуют локализованные гомеополярные связи. Поэтому максимальное количество соседей у одного атома равно числу его валентных электронов (см. структуру алмаза). Если число валентных электронов меньше четырех, они не способны к образованию локализованных связей. Стремление к проявлению. высоких координационных чисел характерно для структур металлов. Как видно из табл. В.ЗЗ, граница между металлами с высокими координационными числами и полуметаллами с низкими координационными числами проходит через клетку олово . На примере двух его форм ( серого и белого ) мож-1Н0 проследить переход от неметаллических к металлическим структурам. В то время как серое олово кристаллизуется в решетке алмаза (к.ч. = 4), структуру белой модификации можно рассматривать как тетрагонально искаженную алмазную к. ч. возрастает до 6 (приближается к металлическому состоянию ). С дрз гой стороны, 5р -гибридизация, свойственная структуре серого олова, сохраняется даже при значительной деформации (тенденция к проявлению направленных связей, свойственная структурам неметаллов). Результаты ряда исследований влияния температуры на структуру полуметаллов позволяют наметить следующую картину [c.578]

Вопрос о том, какая гибридизация возникает при введении атома в ту или иную молекулу или кристалл, решается таким же путем, какой мы продемонстрировали, рассматривая зр2-гибридизацию. Если предполагается, что данное вещество может иметь несколько структур, то вопрос о том, какова она, решается лишь при расчете энергии состояния системы. При этом следует учитывать, что в вырожденном электронном состоянии конфигурация нелинейной молекулярной системы изменяется так, что вырождение оказывается снятым (теорема Яна—Теллера). Теорема Яна—Теллера помогает понять связь некоторых свойств молекул и кристаллов с их симметрией. Так, например, ионы переходных металлов, орбитальное состояние которых является вырожденным вследствие их симметрии, в октаэдрических полях образуют комплексы не с октаэдрической, а с более низкой симметрией, например тетрагональной. Вследствие снятия вырождения у иона в кристалле его энергия уменьшается, что обеспечивает комплексу большую устойчивость. [c.92]

Структура трифторидов — тригональная бипирамида, два угла в основании которой заняты неподеленными электронными парами галогена в состоянии sp d-гибридизации. Согласно методу МО, трифториды характеризуются неравноценными связями Г—F одной трехцентровой F—Г—F и одной двухцентровой Г—F. Молекулы пентафторидов имеют форму тетрагональной бипирамиды, одну из вершин которой занимает неподеленная электронная пара галогена. Метод МО предполагает наличие в FFs двух трехцентровых связей и одной двухцентровой. Молекула IF имеет геометрию пентагональной бипирамиды, что, согласно методу ВС, отвечает р3< 3-гибридизации орбиталей центрального атома. [c.462]

Наряду с упомянутыми выше, существует множество других способов регулярного заполнения трехмерного пространства атомами углерода. Некоторые из них описаны в книге Уэльса , который использовал для этой цели бесконечные графы с координатами. Построение сетей из тригональных атомов углерода описано в работе , в которой показано, что наряду с алмазом, фафитом и карбином, в которых в идеальном случае реализуются sp -, sp - и sp-гибридизации атомных орбиталей, возможно существование кристаллических модификаций углерода с промежуточным типом гибридизации, а также смешанных форм углерода, содержащих тетрагональные, уголковые и тригональные атомы. [c.45]

Наконец, когда углерод образует связи с четырьмя атомами, 2 -электронное облако гибридизуется с тремя 2р-электронными облаками, что приводит к образованию четырех гибридных облаков р , по форме аналогичных облакам зр и зр , идентичных между собой и направленных от центра к вершинам правильного тетраэдра. Возможность такой тетрагональной гибридизации зр подтверждает представление о тетраэдрической модели атома углерода для случая образования только простых связей (рис. 14). [c.31]

Вторым типом гибридизации, включающей s-, р- и -орбитали, является так называемая квадратная, или тетрагональная, гибридизация. Полинг показал, что атомные орбитали sp"d могут смешиваться таким образом, что образуются четыре эквивалентные орбитали, расположенные в одной плоскости под углом 90° одна к другой. Вместо (8.7) мы получим нормированные функции вида [c.246]

В жестких циклических системах напряжение Байера противодействует переходу атомов углерода, находящихся в голове мостика, нз тетрагонального состояния гибридизации в тригональное. [c.124]

Напряжение Питцера. 5.1.2.2.1. Влияние на реакционную способность. Это напряжение возникает в результате заслоненного (друг против друга) расположения связей между двумя смежными атомами углерода. Все реакции, которые приводят к уменьшению такого напряжения в молекуле, проходят легко. Так, в циклопентане, молекула которого имеет почти плоскую форму, взаимодействия типа Питцера достаточно высоки и поэтому все превращения, связанные с переходом атома углерода из тетрагонального состояния гибридизации в тригональное, осуществляются легко. [c.125]

Влияние цикла. Вследствие напряжений Питцера и Байера реакционная способность функциональных групп в циклах является функцией величины цикла. Тетрагональное состояние гибридизации будет наблюдаться в случае циклов из 3, 4 и б атомов углерода, тогда как тригональное состо-, яние гибридизации— в случае циклов из 5, 7, 8, 9, 10, И, 12 и т. д. атомов углерода. При этом наиболее благоприятные соотношения имеют место в так называемых средних циклах, что схематически представлено ниже [c.126]

Квадратно-пирамидальная гибридизация. Набор из пяти неэквивалентных гибридных орбиталей, направленных к вершинам тетрагональной пирамиды, может возникнуть при комбинации 5-, Рх-, ру, рг- и йх2-уг -орбиталей. [c.95]

Другим видом 5р2 -гибридизации является случай, когда 4 эквивалентные орбитали расположены в одной плоскости под углом 90° одна к другой. Этот тип называется тетрагональной гибридизацией. В этом случае орбитали можно записать следующим образом [c.85]

Однако для многих молекул однозначная интерпретация характера гибридизации атома фосфора представляется затруднительной. Так, в трехкоординационных соединениях фосфора с пирамидальной конфигурацией связей (р ) валентные углы при атоме Р оказываются ближе к 100°, нежели к идеальному значению 90°, что может быть связано с определенным вкладом 8-орбитали. Поэтому данные молекулы рассматривают также как тетраэдрические (зр ) с неподеленной парой электронов, занимающей четвертую позицию. При этом, разумеется, нельзя исключить и влияние на величины валентных углов пространственных факторов. То же относится и к структурам с пятерной координацией атома Р, поскольку в ряде случаев искажения геометрии оказываются настолько велики, что координация лучше всего описывается как промежуточная между тригональ-но-бипирамидальной и тетрагонально-пирамидальной. [c.58]

Данные по межмолекулярным расстояниям, приведенные в табл. 6, показывают, что двойные связи в металлоциклах ацетилацетонатов делокализованы. Валентный угол атома металла определяется гибридизацией его связей в комплексах с октаэдрической и тетрагонально-пирамидальной координацией он близок к 90°, в тетраэдрическом комплексе бериллия— к 109°, а в молекулах ацетилацетонатов циркония и церия — к 75°, значению валентного угла атома металла, находящегося в центре квадратной антипризмы. Уменьшение величины валентного угла атома металла находится в соответствии с увеличением расстояния М—О. Сумма углов в цикле, указанная в последней графе табл. 6, меньше 720° в случаях неплоского строения цикла. Значение ее, равное 720°, для ацетилацетонатов хрома и марганца, служит, по-видимому, подтверждением отсутствия перегиба в металлоциклах этих соединений. [c.45]

Если в случае Ве, В и Н мы имеем совпадение с опытом (термохимическим значением ЭО) для состояний, естественных у этих элементов при нормальных ач вязях, то для С мы получаем уже три значения ЭО, однако и здесь имеется согласие с опытом как в случае тетрагональной гибридизации, так и в ди- и тригональных структурах (см. с. 31 термохимическая ЭО для направления, противоположного кратной связи). [c.36]

В енаминах,содержащих в фенильном кольце алектро-нодонорный заместитель,атом азота находится в пирамидальной форме с гибридизацией,близкой к тетрагональной /35/.Орбиталь неподеленной пары расположена при этом в плоскости молекулы (или близко к ней) и ортогональна к ТГ-орбиталям двойной связи. Аномальный с точки зрения [c.392]

Теория кристаллического поля предсказывает, что для частицы АВе, где А — атом -элемента, находящийся в октаэдрическом поле лигандов В , при некоторых конфигурациях и спиновых состояниях атома А будет происходить малое или большое изменение длины двух аксиальных связей (тетрагональное искажение) с образованием либо вытянутого (чаще), либо сплющенного (реже) вдоль выбранной оси октаэдра. Большое тетрагональное искажение с образованием вытянутого октаэдра приведет к почти полному, исчезновению влияния поля лигандов, находящихся в аксиальных позициях. В этом случае октаэдрическая частица АВб с /5р /-гибридизацией орбиталей атома А фактически превратится в частицу АВ4 с /зр -гибридизацией орбиталей атома А в плоскоквадратном поле лигандов. [c.147]

Надежно установлено существование двух моделей атома углерода. Тетрагональная модель четыре равноценные связи в направлении углов тетраэдра, которые получаются смешением одного 5- и трех р-электронов (5р -гибридизация). Эта модель реализуется в кристалле алмаза. [c.8]

В геометрическом смысле эффект Яна — Теллера приводит к тетрагональному искажению октаэдрической формы комплексов [MLg] с /-гибридизацией орбиталей центрального атома, т. е. чаще всего к удлинению двух осевых связей М — L и укорочению четырех экваториальных связей М—1 (реже — наоборот). Большое тетрагональное искажение (в виде сильно вытянутого вдоль выбранной оси октаэдра) приводит к почти полному исчезновению влияния поля двух осевых лигандов и неучастию в гибридизации одной пр- и одной nd-AO (формула гибридизации уменьшается на pd, т. е. реализуется /j/j -гибридизация). В этом случае октаэдрический комплекс [MLg] фактически превращается в плоскоквадратиый комплекс [ML4] с dsp - [c.191]

Рис. 5.9. Влияние несвязывающих электронных пар на геометрическую конфигурацию молекул при различных типах гибридизации центрального атома а — треуго.1ьная (плоский треугольник) 6 — угловая в — тетраэдрическая г — пирамидаль нал (тригоиальная пирамида) а —угловая е — октаэдрическая лс — пирамидальная (тетрагональная пирамида) я — квадратная

В таблице представлены также силовые постоянные, рассчитанные по методу возмущений. Эти результаты определенно свидетельствуют о том, что атомы азота пиридина и метиламина образуют сильную связь с атомом ванадия, так как простая ассоциация молекулы-донора с ацетилацетонатом металла не может быть причиной такого заметного изменения в спектре. Вероятно, последнее обусловлено изменением электронной конфигурации атома ванадия от тетрагонально-пирамидальной гибридизации (т. е. с1зр ) до октаэдрической Аналогичное исследование было также проведено для продуктов присоединения М1(асас)2 и и02(асас)2 со слабыми основаниями [257]. [c.300]

В соединениях BrFg и JFg имеет место гибридизация для пяти равноценных связей тетрагональной пирамиды. Слабая линия для F в вершине имеет меньшее значение для величин экранирования, чем более ярко выраженные линии для четырех F , размещенных в основании пирамиды. Наличие двойных резонансных линий в PFg, JFj и BrFg показывает неравноценность электронного распределения в структурно различных связях. [c.11]

Атомы кислорода в РЬО и SnO и атомы лития в LiOH имеют координационные многогранники в виде несколько искаженных тетраэдров, отвечающих sp -гибридизации орбиталей атомов О. Атом свинца в структуре РЬО с четырьмя ближайшими атомами кислорода образует тетрагональную пирамиду, что можно объяснить частичным участием в связи d-орбиталей атомов РЬ. [c.156]

Если АО атома, участвующая в образовании связей, совершенно симметрична относительно ядра, так что центр отрицательного заряда совпадает с центром положительного заряда, как это имеет место для -АО или р-АО, то поляризация МО может рассматриваться как результат действия двух вышеупомянутых факторов. Но в случае гибридной АО отсутствует этот вид симметрии. Так, тетрагональный гибрид носит совершенно определенный направленный характер (стр. 54) это означает, что плотность заряда является наивысшей в выпуклых областях орбитали и имеется таким образом атомный диполь. Следовательно, даже учитывая изменение электроотрицательности с изменением состояния гибридизации (гл. 3, разд. 5), невозможно дать прямую корреляцию молекулярных дипольных моментов с алектроотрицательностями для тех случаев, когда молекула содержит [c.114]

Этот ион относительно легко образуется [гл. 12, разд. 3, В (в)], и благодаря большой электроотрицательности дигонально гибридизованпого углерода он более устойчив, чем простые ионы, образующиеся из соединений, содержащих углерод в тригональном и тетрагональном состоянии гибридизации, например из этена или этана. Тем не менее из этих веществ можно получать карбанионы СНд = СН и СНзСН . Бензол также может быть превращен в ион СвН". Все эти карбанионы очень реакционноспособны. Конфигурация простых насыщенных карбанионов типа СаН пирамидальна, так же как и конфигурация простых аминов, которым они изоэлектронны. Так, свободная электронная пара карбаниона ориентирована по отношению к остальной части иона примерно так же, как ориентирована свободная пара азота в третичном или другом амине. Дальнейшее сходство с третичным амином, которое также представляет интерес (ср. рис. 4.41), заключается в том, что пирамидальная конфигурация способна к быстрой инверсии (рис. 9.4.) [c.188]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология