Гибридизация орби

Метод МО приводит к заключению, что при гибридизации орбит не все свойства электронов, образующих такие орбиты, обязательно должны быть одинаковыми. Это относится, в частности, к потенциалу ионизации. Таким путем можно объяснить существование двух первых потенциалов ионизации молекулы метана, существенно различающихся между собой (13,2 в и 22,4 в). [c.68]

Детальное ознакомление с работами [21, 631 показывает, что полученное значение не вызывает сомнений. Можно предположить, что радикал СН2, образующийся из возбужденной молекулы СН обладает иными свойствами, чем предполагали ранее. При диссоциации СН4 отрыв атомов, связанных с углеродом, сопровождается изменением состояния электронной оболочки последнего, в результате чего [64, 651 образуется возбужденный радикал СНг, в котором атом углерода четырехвалентен и находится в состоянии гибридизации зр-орбит. В нормальном же или невозбужденном радикале СН2 атом углерода двухвалентен и находится в состоянии гибридизации орбит. [c.219]

Столь сильный спектральный эффект изменения интенсивности был впервые отмечен для валентных колебаний О —Н при адсорбции бензола катионированными цеолитами [54]. В то время как в спектре бензола в растворе интенсивности полос поглощения валентных колебаний С — Н и С—С приблизительно равны (рис. 3, а), в спектре бензола, адсорбированного цеолитом NaX (кривая б), некоторые полосы, в частности полосы поглощения С — Н, проявляются очень слабо. Такое большое изменение распределения заряда в молекуле при специфической адсорбции осуществляется, по-видимому, главным образом за счет изменения гибридизации орбит. Так, появление в спектре этилена, адсорбированного катионированным цеолитом, запрещенной полосы Vg (1331 см ) рассматривается как результат изменения гибридизации двойной связи [53]. [c.142]

Кроме того, простая зависимость между спектральными и энергетическими характеристиками молекулярного взаимодействия имеет место лишь при небольшой энергии взаимодействия, не приводящей к изменению природы участвующей в специфическом взаимодействии связи, т. е. если не происходит сильного изменения характера гибридизации орбит или отрыва электрона. Примером такого более сложного соотношения между энергетическими и спектральными характеристиками взаимодействия является, по-видимому, сильная специфическая молекулярная адсорбция катионированными цеолитами. Изменение положения полос поглощения валентных колебаний СО в молекулах (СНз)аСО [30], СО [72] и СОг [73] при адсорбции на катионированных цеолитах указывает по крайней мере на два различных типа взаимодействия, вероятно связанных с двумя различными местами фиксации обменных катионов. При адсорбции ряда специфически взаимодействующих молекул, таких, как вода [31, 32] и ацетон (рис. 5 [30]), смещение валентных колебаний ОН и СО увеличивается с ростом обменных катионов. Причиной этого является, по-видимому, изменение расположения сильно возмущаемой части молекулы относитель- [c.145]

По данным магнитной восприимчивости можно определить число непарных электронов у многих комплексных соединений, а значит, и решить вопрос о гибридизации орбит и характере связи. [c.33]

Комбинация одной 2 - и одной 2р-орбиты дает две дигональные гибридные атомные орбиты углерода. р-Гибридные орбиты имеют общую ось симметрии. Они используются в описании линейных молекул, подобных ацетилену (Н—С С—Н). На рис. 5.10 показаны и хр-гибридизации орбит. [c.112]

Рис. 5.10. Гибридизация орбит углерода.

По Бенту [101] электроотрицательность данного атома зависит от уровня потенциальной энергии, соответствующей данной орбите. Чем ниже этот уровень, тем больше электроотрицательность. Следовательно, электроотрицательность зависит от степени гибридизации орбит, так как -орбите соответствует более низкий уровень потенциальной энергии, чем р-орбите. Поскольку 5-характер убывает в ряду хр, и зр гибридных орбит, то в такой последовательности убывает и электроотрицательность. Допускаются также 5 бые промежуточные (дробные) степени гибридизации. Если в последовательности атомов А—X—В электроотрицательность атома В увеличится, то это приводит дд [c.89]

НОСТЬ вращения вокруг связи, известно >же в течение двадцати одного года. Однако построение удовлетворительной теории потенциальных барьеров для простых связей встретило препятствия всего год назад Уилсон показал, что ни об одной из предложенных теорий нельзя сказать, что она удовлетворительно согласуется с экспериментальными данными [8]. Привлекательна идея, согласно которой орбиты, образующие связь, не обладают цилиндрической симметрией, но имеют зубчатую форму поперечное сечение такой орбиты для случая углерода в метиле будет иметь вид трилистника. Максимум перекрывания и, следовательно, максимальная энергия связи будут соответствовать ориентации, при которой трилистники противостоят друг другу. Однако такая ориентация приводит в случае этана к затененной конформации, которая, как известно, является неустойчивой кроме того, теория гибридизации орбит связи приводит к выводу, согласно которому наилучшими орбитами связи для ненапряженных простых связей являются те, которые обладают цилиндрической симметрией относительно оси связи. [c.9]

Современный период развития органической химии характеризуется в области теории все большим проникновением методов квантовой механики в органическую химию. С их помощью химики пытаются решить вопрос о причинах того или иного проявления взаимного влияния атомов в молекулах. Взаимное влияние атомов, связанных между собой непосредственно, объясняют особенностями данной химической связи. Взаимное влияние атомов, непосредственно друг с другом не связанных, объясняют смещением электронной плотности в молекуле в момент реакции или особым состоянием, гибридизацией , орбит электронов в атомах. [c.14]

Химические свойства. При рассмотрении химических свойств ацетиленовых углеводородов следует учитывать особенности ацетиленовой связи. При характерной для этой связи р-гибридизации орбит углеродных атомов электроны оказываются более глубоко втянутыми внутрь молекулы и менее реакционноспособными, в то же время большее влияние при соударении с другими молекулами оказывают положительно заряженные ядра. Поэтому ацетилены, несмотря на большую непредельность, значительно менее активно реагируют с электрофильными реагентами (галогенами), чем олефины, и в то же время в большей мере, чем последние, склонны к реакциям с нуклеофильными реагентами (вода, спирты, амины). Этим же объясняется значительная кислотность ацетиленового водорода. Следует также учитывать, что в молекуле ацетилена все четыре атома находятся на одной прямой. [c.88]

Ацетиленовыми углеводородами называют такие соединения углерода с водородом, в молекулах которых имеются атомы углерода, затрачивающие на соединение с соседним атомом углерода три валентности, т. е. образующие тройную связь с -гибридизацией орбит атомов углерода (стр. 36). [c.98]

Теория гибридизации орбит [c.17]

По тем же соображениям о гибридизации орбит Полинг допускает свободное вращение вокруг тройной связи. [c.180]

Для объяснения полученных промежуточных величин углов между связями высказывались различные предположения. Если, с одной стороны, принять, что 8 — А7-СВЯЗИ являются / -связями, то величины, большие 90°, можно отнести за счет частично ионного характера связей так, например, заряд Н атома в HjO вызывает некоторое отталкивание. Кроме того, если к центральному атому присоединены большие атомы или группы, то увеличение угла между связями может объясняться размером этих атомов. С другой стороны, если принять, что 8 — Л/-СВЯЗИ, например в OH.j или OFj, являются рЗ-связями, то это будет означать гибридизацию орбит поделенных и неподеленных электронных пар. При образовании углеродом sp -zw.-зей все четыре орбиты заняты поделенными электронными парами, но у молекул NX и ОХ., связи построены иначе [c.95]

Перейдем теперь к определению параметра а в уравнении (4.3). К сожалению, определение Ск из анализа силовых констант полносимметричного и антисимметричного колебаний, как это сделано для полиенов [38], невозможно из-за отсутствия полиацетиленового аналога бензола (аллен также непригоден для этой цели вследствие различной гибридизации орбит sp и sp атомов углерода, образующих связи). [c.47]

Ч. А. Коулсон, — это наука экспериментальная, в которой окончательная модель построена на основе элементарных понятий. Роль квантовой химии—усвоить эти понятия и показать, каковы существенные черты поведения химических систем... Всякое приемлемое объяснение должно быть дано с точки зрения отталкивания между несвязывающими электронами, дисперсионных сил между ядрами атомов, гибридизации орбит и ионного характера. Совершенно не имеет значения, если в крайнем случае ни одно из этих понятий не будет охарактеризовано точно, поскольку химия сама действует па некотором уровне глубины [17, с. 169]. [c.98]

Для азотсодержащих соединений имеет место аналогичное явление. Для триэтил-, диэтил- и этиламина поглощение ОН-групп воды сильно смещено в область низких частот, что свидетельствует об образовании прочной водородной связи типа Н—О—Н...Ы. Значения энергии Н-связи лежат в одних и тех же пределах 5,7— 5,9 ккал1связь. При переходе от этиламинов к пиридину в результате сопряжения атома азота с ароматическим кольцом происходит изменение гибридизации орбит атома N (от р в алкиламинах до р в пиридине) [143]. При зр -гибридизации неподеленная пара электронов гетероатома (в данном случае атома Ы) имеет 33,3% 5-характера [144], что сопровождается упрочнением химической связи. Схематично это можно представить следующим образом орбиталь неподеленной пары электронов атома азота лежит в плоскости кольца [145]. Облако -электронов частично мигрирует в систему сопряжения (см. рис. 11), в результате чего их взаимодействие с водой посредством Н-связи уменьшается. [c.36]

Делались также попытки связать теплоты адсорбции с электронным строением металлов, выражаемым процентом -характера металлических связей [70]. По существу, такая корреляция весьма неубедительна. Рассмотрение рис. 56 и 57 у Треннела [45] (взятых из работы Вика [70]) показывает, что для водорода и этилена эти теплоты заметно изменяются, тогда как процент /-характера почти не изменяется, и наоборот. Идея, что для образования связи необходимы свободные -орбиты в металле, довольно привлекательна, однако вызывает некоторое сомнение возможность получения в настоящее время истинной картины образования поверхностной связи. ИК-спектры доказывают, как это было упомянуто в разд. 2 гл. VI, что при малых степенях заполнения образуются и многократные связи с атомами поверхности, тогда как связывание с одним атомом поверхности преобладает при более высоких степенях заполнения. Начальные центры могут располагаться не на самих атомах поверхности, а между ними. Образование связи может включать сложные изменения в гибридизации орбит металла, затрагивающие несколько атомов нри адсорбции каждого из атомов адсорбата, а пе представлять простое связывание с вакантной орбитой [3]. [c.206]

Рассмотрение электронной структуры металлов с точки зрения резонанса валентных связей дается в теории Л. Полинга [181. Согласно этой теории, валентные электроны в металле обобществлены, причем часть электронных орбит участвует в образовании металлических связей, а другая часть ответственна за химические связи с другими веществами. Прочности сцепления атомов в решетке металла способствуют гибридизация орбит и резонанс валентных электронов. Так, электронная конфигурация переходных металлов обусловлена образованием гибридных 5/)-орбит, подразделяемых на атомные d-орбиты, ответственные за магнитные свойства металла и за химическую связь с другими веществами (незаполненные атомные орбиты могут рассматриваться как вакансии в d-зоне), связывающие dsp- и металлические sp-орбиты, ответственные за сцепление атомов металла и его валентность (эти орбиты отвечают полностью занятым уровням в dsp- и sp-зонах). Остаточные валентности на поверхности металла также могут быть частично обусловлены связывающими орбитами. При этом существенное значение имеет вес -состояний в металлической связи, т. е. величина, показывающая, какая доля -орбит участвует в образовании металлической связи. Чем больше вес -состояний, тем меньше вакантных -орбит (или с точки зрения зоршой теории свободных мест в -зоне). [c.57]

Ядерные квадрупольные константы, определенные для молекулы обладают ярко выраженной асимметрией. Если принять валентный угол в молекуле равным 90°, то р- орбита не может привести к появлению какой-либо асимметрии. Для объяснения асимметрии было сделано предположение о spii-гибридизации орбит серы и на основе экспериментальных значений ядерных квадрупольных констант вычислены коэффициенты, определяющие вклад исходных атомных орбит в гибридную орбиту [13]. Валентному состоянию серы приписывалась при этом конфигурация [c.238]

Высказано также предположение о более сложном характере связей в молекуле НзО увеличение угла Н—О—Н против 90° связано с влиянием 25-электронов кислорода. Это участие 5-электронов является примером широко распространенного явления гибридизации орбит (в данном случае 5—р-гибри-дизация). Предполагают также, что дипольный момент воды обусловлен не только формой ее молекулы, но и воздействием неподеленной пары 2р-электро-нов атома кислорода. [c.79]

От гибридизации орбит неподеленных электронов. Если атом В использует для образования связи с атомом А гибридизо- [c.202]

Появление дополнительных полос на =N-rpynne поглощения бутиронитрила — результат хгзменения характера гибридизации орбит, образующих а-связь, под влиянием катиона [4]. [c.186]

В квантовой механике электронопритягивающий эффект непредельных групп объясняется различным типом гибридизации орбит атомои углерода в этих группах. В то время как СН-связь предельного атома углерода, например в метане, содержит /4 компоненты -орбиты, та же связь имеет в этилене и в бензоле а в ацетилене /г компоненты (см. том I). Ввиду того что -орбита более устойчива, атом углерода том электроотрицатольнее, чем больше доля компоненты я 1 его связях. Этот эффект проявляется эксперименталы[0 в следующих фактах энергия диссоциации СН-связей этилена и ацетилена больше, чем в метане, а межатомные расстояния меньше (см. том I, табл.5). Протонизация водорода сильно сказывается в ацетилене, который способен образовать производные металлов. [c.26]

Трехвалентный хром имеет в своих комплексах координационное число 6. Из его 33 электронов 12 участвуют в шести координационных связях. Последние ориентированы октаэдрически вокруг центрального атома хрома (так как они возникают в результате гибридизации орбит 4я и 4р ). Двухвалентная медь имеет координационное число 4 и группирует 35 электронов вокруг центрального атома. По всей вероятности, комплекс имеет плоскую конфигурацию (гибридизация 3(1, 4 и 4р ). [c.472]

Вычисления показызают, что шесть прочных связей, направленных К углам октаэдра, могут образоваться с использованием двух а -, одной 5- и трех р-орбит. Такое сочетание орбит является обычным, и поэтому октаэдрические связи образуются очень многими элементами, однако следует различать с язи с1 8р , использующие 2 орбиты предгюследней оболочки, и связи зр й , образованные путем гибридизации орбит 5, р и одной и той же (валентной) оболочки. У переходных металлов орбиты й предпоследней оболочки имеют приблизительно одинаковую энергию с орбитами 5 и р внешней оболочки, в [c.100]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология