Орбиталь перекрытие

Не принимая во внимание искажение молекулярных орбиталей за счет полярности связей, нарисуйте схему перекрытия атомных орбиталей при образовании молекул воды, диоксида углерода, аммиака и трехфтористого бора. [c.92]

Форма связывающих и разрыхляющих молекул орбиталей показана на рис. 34 в сопоставлении с перекрытием атомных орбиталей. [c.72]

Для представления пространственного распределения электронного облака нужно в нулевом приближении сложить волновые функции отдельных электронов, а затем по приближенной функции атома найти соответствующую вероятность. Полученная таким путем картина радиального распределения плотности электронного облака представлена на рис. 1-27. Заштрихованная часть отвечает иону N3 , а пунктиром показаны Зз- и Зр-орбитали. На рис. 1-27, а видно, что Зх- и Зр-орбитали перекрываются с предыдущими орбиталями. Перекрытие орбиталей приводит к увеличению электронной плотности у ядра, в результате уменьшается со стороны ядра притяжение внешних электронов, и для их удаления от ядра требуется меньшая энергия (меньшая энергия ионизации). Поскольку Зр-ор- [c.49]

Эти результаты согласуются с известными качественными представлениями, объясняющими химическую связь перекрытием атомных орбиталей. Из формулы (1.41) видно, что поэтому плотность электронного облака в пространстве между ядрами в случае симметричной МО возрастает, а в случае антисимметричной — убывает. Это и позволяет упрощенно объяснить химическую связь одновременным притяжением ядер к области повышенной электронной плотности, возникающей между ядрами при образовании устойчивой молекулы. [c.31]

При образовании связи металл — оксид углерода (И) заполненная а-орбиталь углерода перекрывается со свободной ст-орбиталью металла и таким образом часть отрицательного заряда переносится с углерода на металл. Но в то же время происходит и перекрытие заполненной da- (или ря)-орбитали металла с разрыхляющей свободной орбиталью углерода, в итоге возникает дативная я-связь и часть отрицательного заряда смещается от металла к углероду. Следовательно, в соединениях такого типа между металлом и СО образуется кратная связь. [c.230]

Молекулярные орбитали, симметричные относительно оси, соединяющей центры атомов, носят название о-орбиталей. а-МО, полученные за счет перекрытия атомных х-орбита-лей, обозначаются 05. [c.72]

Образование других форм возникает за счет перекрытия орбиталей атомов не по оси, соединяющей ядра атомов. Например, при сближении атомов могут перекрываться р-орбитали, перпендикулярные оси, соединяющей ядра атомов, как это показано на рис. 36. В этом случае связь симметрична относительно плоскости хОу и называется п-связью. Молекулярные орбитали, соответствующие этой форме связи, приведены на рис. 36 как для я так и для Следует отметить, что некоторые авторы считают конфигурации я-орбиталей иными, такими, как они представлены на рис. 37. [c.74]

Металлические кристаллы отличаются от всех остальных кристаллов высокой пластичностью, электрической проводимостью и теплопроводностью. Эти свойства, а также и многие другие обусловлены особым видом связи между атомами металла — металлической связью. Она возникает между атомами металлов в результате их сближения за счет перекрытия внешних орбиталей. Эта связь не является ковалентной неполярной связью, так как электроны не фиксируются между двумя атомами, а переходят в состояние проводимости и могут принадлежать всем атомам данного кристалла и даже куска металла, содержащего громадное количество кристаллических зерен. Эти мигрирующие электроны, или обобщенные электроны, — электроны проводимости (свободные электроны или электронный газ) — и осуществляют ненаправленную связь между остовами атомов в кристаллической решетке металлов (подробнее о возникновении связи см. гл. 10). [c.108]

Металлическая связь представляет собой результат перекрытия делокализованных орбиталей атомов, сближающихся между собой в кристаллической решетке металлических кристаллов. [c.108]

Образование других форм связи возникает за счет перекрытия орбиталей атомов не по оси, соединяющ,ей ядра атомов. Например, [c.76]

Движущей силой полиморфных превращений, происходящих при повышении температуры, является увеличение энергии решетки и амплитуды тепловых колебаний атомов. Например, А5, 5Ь, В1, имеющие ковалентные слоистые структуры (вследствие перекрытия валентных орбиталей и образования трех ковалентных связей в двойных слоях), при нагреве до плавления из-за разрушения ковалентных связей переходят в металлическое состояние с ОЦК ближним порядком [c.36]

Единственное исключение из этой закономерности превращение ОЦК -Ре-> ГЦК 5-Ре, происходящее при нагреве выше 911°С, которое лежит в основе термической обработки стали и чугуна. Однако при 1394°С происходит нормальное превращение ГЦК у-Ре -> ОЦК 5-Ре, связанное с термическим расщеплением Зй/ -оболочки. Уникальный переход обусловлен наличием у Ре четьфех не спаренных Зс/- орбиталей, определяющих магнитный. момент на ато.ме Ре, и двух расщепленных Зй -орбиталей. Перекрытие таких Зй -оболочек и обусловливает ОЦК структуру а -Ре при те.мпературах ниже 911°С. Переход а -Ре у-Ре связан Ь ферро.магнитным состояние 1 железа при температурах ниже 768°С и антиферромагнитным состоянием а (Р)-Ре в интервале температур 768-911°С. При 911°С происходит переход антиферро-магнитного ОЦК нм (Р)-Ре в парамагнитное ГЦК у-Ре и, следовательно, это превращение не представляет исключения из общей последовательности переходов. [c.35]

Каждая р-орбиталь перекрыта с р-орбиталями всех соседних атомов, если выполнено условие копланарности. Под копланарностью подразумевается параллельность осей симметрии р-орбиталей, необходимая для создания пространственных предпосылок их перекрытию. Все коп анарные атомы расположены в одной плоскости, которая совпадает с общей узловой поверхностью для соответствующих р-орбиталей (см. стр. 42). [c.48]

Термин, показывающий, что с фуктура частицы (молекула, радикал и т.д.) содержит две или несколько кратных связей, отделенных одна от другой простой связью. Близкий термин сопряженная (конъюгированная) система обозначает упомянутый фрагмент. Эти термины распространяются также на сфуктуры, в которых имеет место взаимное перекрытие я-орбиталей фех и более соседних атомов. [c.258]

Две оставщиеся рг-орбитали вместе образуют так называемую молекулярную орбиталь л-связи. Поскольку рг-орбитали направлены перпендикулярно к я-связи, которую они образуют, их перекрытие меньше, чем в случае орбиталей ст-связи. Точно так же области максимального перекрытия лежат вне плоскости (ху) между атомами С, выше или ниже последней. Благодаря подобной ориентации рг-орбиталей взаимодействие между сопряженными л-связями настолько велико, что, по существу, происходит делокализация л-электронов. С учетом конфигурации л-связи легко понять, что поворот группы вокруг мульти-плетных связей запрещен [1с]. [c.100]

Удаление атома водорода из углеводорода приводит к образованию радикала. Электронное распределение последнего вблизи радикала атома С отличается от первоначального. В насыщенных углеводородах 45р -гибридные орбитали заменяются на Зх/ -гибриды. Свободный электрон радикала считается локализованным, его поведение описывается совершенно независимой собственной я-функцией, которая не взаимодействует с а-системой. Прочность связи, соединяющей атом С с радикалом атома С (С), теперь определяется главным образом взаимодействием гибридов зр и зр . Энергия связи, полученная путем перекрытия зр - и р -гибридов, не меньше энергии связи двух хр -гибридов. Подобный результат обусловлен значениями энергии диссоциации С—С-связей в соединениях КСНа—СНгК (337 кДж/моль) и КСНг—СеНз (381 кДж/моль). Предположение о том, что замена в связях 5р -орбиталей на 5р2-орбитали не будет вызывать уменьшения энергии связи, в дальнейшем подтверждается следующим фактом энергия связи С(8р )—Н в Н2С=СН2 одинакова по величине с энергией связи С(8р=)—П в НзС—СНз (436 кДж/моль). Увеличение [c.113]

Одна из молекулярных орбиталей, отвечающая комбинации —Рх- -(Рх Рх ) представляет собой связывающую орбиталь. Другая, =Рх—(Р са+Р с( ), является разрыхляющей орбиталью. Третья молекулярная орбиталь, а=р —р , является несвязывающей. Последняя не включает центральный атом, так как у него нет орбитали, по условиям симметрии способной к перекрытию перпендикулярно оси связи с рзс-орбиталями периферических атомов. [c.320]

При смещении узлов кристаллической решетки относительно друг друга возникает состояние, близкое к перекрытию атомных орбиталей, вследствие чего возникают силы отталкивания, стремящиеся возвратить узлы в первоначальное состояние. Эти силы отталкивания есть не что иное, как силы упругости, которые, как известно, подчиняются закону Гука [c.252]

В диборане ВгНе бор находится в состоянии хр -гибриднза-ции, причем у каждого атома бора одна из четырех гибридных орбиталей пуста, а три другие перекрыты -орбиталями атомов водорода. Связи между группами ВНз в молекуле ВгНе образуются по типу водородной связи за счет смещения электронной плотности от одного атома водородз группы ВНз к пустой орбитали другой группы ВНз. Известны и другие бораны, которые можно представить двумя рядами В Н - -4 и ВпНп+б- [c.266]

Наряду с энергетической диаграммой образования МО (рис. 58) можно показать вид молекулярных электронных облаков, полученных из исходных атомных орбиталей путем перекрытия их (СМО) или, наоборот, отталкивания (РМО). На рис. 59—61 приведены схемы образования СМО и РМО различной симметрии . На рис. 59 представлено взаимодействие электронных облаков атомов водорода с образованием связывающих и разрыхляющих эле]стронных облаков молекулы водорода. На рис. 60 видно, что при взаимодействии р. -облаков атомов возникают Ор .-МО, а не Яр -МО. Образующаяся СМО обладает осевой цилиндрической симметрией, а потому ее нельзя обозначать -МО. В этом факте, в частности, сказывается разница между АО и МО. Только при взаимодействии Рг- и р -орбиталей атомов образуются соответст- [c.123]

Наряду с энергетической диаграммой образования МО (рис. 51) можно показать вид молекулярных электронных облаков, полученных из исходных аТомных орбиталей путем перекрытия их (СМО) или, наоборот, отталкивания (РМО). На рис. 53—55 приведены схемы образования СМО и РМО различной симметрии . На рис. 53 представлено взаимодействие электронных облаков атомов водорода с образованием связывающих и разрыхляюпшх электронных облаков молекулы водорода. На рис. 54 видно, что при взаимодействии р блаков атомов возникают (7 -МО, а не 7Г -МО. Образующаяся СМО обладает осевой цилиндрической Рх Рх [c.91]

Почему алюминий, имея электронную формулу 1х 2х 2р 3х 3р, обычно проявляет степень окисления + 3 Наоисуйте схему перекрытия орбиталей в молекулах А1Рз и А1 Оз. [c.92]

Таким образом, образование молекулы TI I4 идет за счет перекрытия гибридизированных орбиталей атома титана (d s q ) и орбиталей атомов хлора. Схема молекулы Ti l показана на рис. 169. Гидролиз этого соединения идет в определенных условиях практически необратимо по уравнению [c.317]

При перекрытии свободных гибридных орбиталей с орбиталями атомов водорода образуется непредельный углеводород — ацетилен С2Н2, обладающий тройной связью между атомами углерода и открывающий гомологический ряд с общей формулой С Н2 2. [c.444]

Гипотеза Григоровича. По мнению В. К. Григоровича, расположение атомов в твердых и жидких простых веществах определяется, в основном, их электронным строением [8]. В металлической решетке, где внешние электроны положительных ионов сильно возбуждены вследствие возмущающего действия соседних атомов, сравнительно небольшой прирост температуры может быть достаточным для наступления перекрытия и обменного взаимодействия внешних р оболочек ионов, не перекрывающихся при низких температурах ([8], стр. 202). Так, например, объемноцентрированная кубическая структура натрия, область существования которой простирается от 30 К до температуры плавления, по Григоровичу, может быть объяснена с помощью следующих соображений. Из экспериментальных данных (об оптических свойствах, эффекте Холла и т. д.) известно, что натрий в твердом и жидком состоянии имеет один электрон проводимости на атом. Это означает, что его валентный электрон с Зз уровня переходит в электронный газ. Атомы натрия в конденсированном состоянии имеют внешнюю 25 2р оболочку. Взаимодействие ионов с электронным газом приводит к сближению и перекрыванию р-орбиталей внешних р оболочек ионов, в результате чего возникают обменные / вухэлектронные о-связи, направленные по трем осям прямоугольных координат. Образование шести связей каждым атомом со своими соседями приводит к простой кубической ячейке со свободным объемом в центре, который может быть заполнен таким же ионом. Так, из двух простых кубических под-решеток, энергетически невыгодных, а потому редко реализующихся в металлах, образуется ОЦК структура, одна из трех типичных металлических структур. Гипотеза Григоровича иллюстрируется рис. 43. Точно так же обосновывается возникновение ОЦК структур и у других щелочных металлов. Для лития, ионы которого имеют 15 оболочку, возникновение ОЦК структуры связывается с предположением о переходе 8 электронов на р уровни. [c.175]

Еще одним параметром, весьма важным для понимания структуры комплекса, является изгиб водародного мостика, который характеризуется смещением атома водорода с линии, соединяющей кислородные атомы, или углом ОН. .. О. Как показали нейтронографические исследования (см. гл. I, п. 3), смещения атома водорода с линии кислород — кислород на 0,05—0,24 А наблюдаются в подавляющем большинстве кристаллов с водородной связью. Авторы приходят к выводу, что изогнутые водородные связи являются результатом того, что молекула воды не может быть расположена в кристалле так, чтобы одновременно обеспечить максимальное перекрытие всех своих орбиталей с электронными орбитами атомов решетки. Она занимает некоторое оптимальное положение, при котором, естественно, практически всегда связи ОН. .. О оказываются нелинейными. Этот часто встречающийся случай может быть проанализирован и охарактеризован количественно по величине расщепления и Хотя аб- [c.171]

Электронное строение и типы связей элементов периодической системы - ключ к пониманию Сфуктуры и свойств простых и сложных веществ, образованных эти.ми элементами Два или более атомов располагаются друг около друга так, как это энергетически выгодно. Это справедливо независимо от того, сильно или слабо связана фуппа атомов, содержит эта фуппа лишь несколько или 10 атомов, является расположение атомов упорядоченным (как в кристалле) или неупорядоченным (как в жидкости). Группа ато.мов устойчива тогда и только тогда, когда энергия атомов, расположенных вместе, ниже, чем у отдельных атомов. Единственной физической причиной конкретной кристаллической сфуктуры любого элемента и его модификаций является перекрытие валентных и подвалентных оболочек его атомов, приводящее к образованшо определенных межатомных связей. Число протяженность и симмефия орбиталей атомов данного конкретного элемента полностью определяют число, длину, ориентиров и энергию межатомных связей, образующихся в результате перекрытия этих орбита-лей, а следовательно, размещение атомов в пространстве, т е. кристаллическую структуру, основные физико-химические свойства элемента. [c.30]

Физической причиной конкретной кристаллической структуры любого элемента и его модификаций яв.ляется перекрытие валентных и подвалентных оболочек его атомов, приводящее к образованию определенных межатомных связей Число, протяженность и симметрия орбиталей атомов данного конкретного элемента полностью определяют число, длину, ориентировку и энергию межатомных связей, образующихся в результате перекрытия этих орбиталей, а, следовательно, размещение атомов в пространстве, т е. кристаллическуто структуру, а также физико-химические свойства элемента. [c.34]

Действительно, изучение анизотропии упругих свойств в ГЦК металлах показывает, что модуль упругости Е о вдоль плотноупакованных рядов <110>, где перекрытие (1- и 5-орбиталей соседних атомов макси.мально, имеет наибольшее значение, модуль юо, отвечающий направлению <100>, проходящему через центры октапор, где перекрытия орбиталей нет, минимален. [c.44]

Пластическая деформация ОЦК-металлов всегда происходит в направлениях плотноупакованных рядов <111>, в которых атомы связаны максимально прочны.ми и самыми коротки,ми металлическими связями перекрытиями л- и с/-орбиталей. Эти направления скольжения в ОЦК-металлах играют исключительно важную роль и действуют во всех плоскостях скольжения. Однако ниобий, и в меньшей степени, хром и молибден отличаются ано.мальны.м поведение.м при пластической деформации кроме нормальной для ОЦК-металлов системы скольжения 110 <111>, у них реализуется и система 100 <100> по граням куба, В этих металлах легко образуются полные дислокации <100>, вектор Бюргерса которых больше, чем у дислокации 1/2<1И>, Иными слова- [c.44]

Одна 5-орбиталь и три р-орбитали атома углерода способны образовать четыре одинаковые орбитали, которые принято называть гибридными. Гибридная орбиталь сильно вытянута в одну сторону от ядра, что обусловливает более сильное перекрытие электронных облаков других атомов, чем перекрытие только 5- и рчэрбиталей. Это приводит К образованию весьма прочных связей. Все четыре гибридные орбитали атома углерода располагаются под углом 109,5° друг к другу, они направлены к вершинам тетраэдра, в центре которого находится атом углерода. В этом случае говорят об хр -гибридизации внешних электронных облаков атома углерода, которые образуют четыре одинаковые о<вязи. Известна способность углеродных атомов образовывать между собой двойные связи. [c.101]

Наибольшее перекрытие орбиталей, а значит и наиболее прочная связь возникает тогда, когда одна яюрбиталь и две р-орбитали атомов углерода образуют три -гибридные орбитали, а третья остается неизменной р-орбиталю. При 5р -гибридизации электронные облака расположены в одной плоскости под углом 120° друг к другу. Эти гибридные орбитали образуют три асвязи, лежащие в одной плоскости, а негибридизированные р-орбитали атомов углерода образуют одну тг-связь в плоскости, перпендикулярной плоскости о-свя ей. Такие атомы образуют двойные углерод-углеродные связи . Атомы [c.102]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология