Джиллеспи правило

Предсказание структуры различных молекул на основании правила Джиллеспи (здесь Е — неопределенные пары электронов центрального атома А) [c.202]

Рис. 30.1. Вероятные электронные структуры (согласно методу ВС) элементов V группы, имеющих наиболее типичные степени окисления. 06-затите внимание на то, что элементы V группы (за нсключением 31 +) независимо от степени окисления стремятся к электронной оболочке инертных газов из 4 электронных пар (5 р ). Это справедливо для большинства известных соединений, и, как правило, для них типична (в соответствии с теорией Джиллеспи) приблизительно тетраэдрическая координация вокруг атома элемента V группы.

Структура каждого иона обусловливает характерное для него пространственное распределение окружающего электрического поля, и вследствие этого сила взаимодействия иона с другими молекулами неодинакова в различных направлениях. Однако здесь будут рассмотрены лишь сферически симметричные ионы. Тем не менее все полученные выводы нетрудно распространить на ионы более низкой симметрии, по крайней мере качественно. Симметрию ионов почти всегда можно предсказать на основании правила Джиллеспи. [c.482]

Такая модель проста и удобна для предсказания конфигураций очень большого числа простейших молекул. Однако она плохо объясняет наличие плоских структур, приближение валентных углов к прямым в молекулах НгЗ, НгЗе, НзТе и строение более сложных молекул, например, НдОг (рис. 13). Тем не менее правило Джиллеспи хорошо согласуется с современными представлениями теории гибридизации орбиталей (см. раздел 6.4.3). [c.203]

При другом подходе к стереохимии основное внимание уделяется не химическим связям, а отталкиванию электронных пар [37]. Интересно, что стереохимические выводы, основанные на модели теории молекулярных орбиталей, в которой совершенно не учитывается отталкивание электронов, как правило, мало отличаются от выводов, сделанных на основе модели Джиллеспая— Найхолма, в которой учитываются только эффекты отталкивания. По-видимому, более разумно подразделить реальные системы на две категории в соответствии с тем, какие силы определяют их конфигурацию— отталкивание или притяжение [38], —причем эти силы в свою очередь зависят от прочности связи между центральным атомом и окружающими его лигандами. Существующие в настоящее время теоретические трудности свидетельствуют о том, насколько сложно исследовать строение неорганических соединений чисто дедуктивным путем. [c.363]

Представление об отталкивании между наборами валентных электронов, несомненно, обосновано и позволяет быстро запомнить, каковы наиболее вероятные конфигурации молекул. Кроме того, в большинстве случаев оно приводит к таким же предсказаниям о геометрии молекул, как и модель гибридизации атомных орбиталей (см. табл. 15.2), а подсчет числа наборов валентных электронов выполняется проще и быстрее, особенно если в химической формуле соединения обозначить неподелен-ную пару электронов символом Е так, например, нетрудно подсчитать, что число наборов валентных электронов у молекулы Н С1г равно 2, у ВРз —3, у Ср4 —4, у РСЬ —5, у ЗОз —3, У ЗОгЕ — 3, у ННзЕ — 4, у НгОЕг — 4, у ОгОЕ — 3. Углы между связями довольно точно (до 5°) соответствуют следующим значениям 180° при 2 парах валентных электронов, 120° при 3 парах, 109,5° при 4 парах, молекулы имеют форму тригональной бипирамиды при 5 парах валентных электронов и форму октаэдра при 6 парах. На рис. 15.5 показано, какова предсказываемая на основании правила Джиллеспи геометрия различных молекул. Обратите внимание на то, что атомы по возможности максимально удалены друг от друга, а несвязывающие электроны при необходимости теснятся в оставшемся пространстве. [c.448]

Заметим, что пространственное распределение двух перекрывающихся р-орбиталей (я-связей), которые симметрично простираются выше и ниже плоскости молеку лы этилена или дихлорэтилена, содержащей а-связь и все ядра молекулы, объясняет плоское строение этих молекул. Экспериментально установлено, что все шесть атомов каждой из этих молекул лежат в одной плоскости, содержащей а-связь. Опытные значения углов между связями 120° согласуются с моделью р -гибриди-зации, изображенной в табл. 15.2. Двойная связь при этом осуществляется в результате внеплоскостного перекрывания двух остающихся негибридизованными р-орбиталей, по одной от каждого атома углерода. Существование в этпх молекулах углов 120° между связями следует также и из правил.а Джиллеспи на каждый атом углерода приходится три пары валентных электронов — при подсчете надо учитывать две пары электронов, образующих а-связи С—Н или С—С1, а также следует разделить поровну между двумя атомами углерода пары а- и л-электронов, образующих двойную связь С = С. [c.453]

В ацетилене и его производных осуществляется перекрывание линейных 5р-пибридных орбиталей атомы углерода соединяются друг с другом и с двумя другими соседними атомами а-связями. При этом у каждого атома углерода остаются еще по две полузаполненные р-орбитали. Эти р-орбитали, перпендикулярные а-связям, могут перекрываться и образовывать дополнительные связи между атомами углерода. Всего в перекрывании участвуют три пары орбиталей, и поэтому такая связь оказывается еще более короткой и прочной, чем в этилене, и намного более короткой и прочной, чем в этане и других соединениях углерода с обычными связями. Линейное строение ацетилена и его производных может быть предсказано на основании модели 5р-гибридизации, изображенной в табл. 15.2, или на основании правила Джиллеспи, если принять во внимание, что на каждый атом углерода в таких соединениях приходится две пары валентных электронов. [c.453]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология