Ацетилен длина связей

Длины связей углерод-водород в метане, этилене и ацетилене [c.58]

Как и в этиленовых соединениях, электроны, расположенные на негибридизованных орбиталях, находятся на больших, чем в предельных углеводородах, расстояниях от ядер атомов углерода, а электроны, находящиеся на гибридизованных sp-орбиталях, в которых вклад s-состояния значительно выше, чем у sp -гибридизованных орбиталей предельных соединений, находятся ближе к ядрам атомов углерода. Вследствие этого в ацетилене длины связей С—С и С—Н меньше, чем в этане и этилене [c.50]

Другой метод установления зависимости между межатомными расстояниями и характером связи принадлежит Пенни В этой трактовке, имеющей гораздо лучшее теоретическое обоснование, чем метод Паулинга, вводится понятие порядка связи, который определяют, принимая соответственно значения 1, 2 и 3 для чистых ординарной, двойной и тройной связей и линейную функцию энергии связи для связей промежуточного типа. Так, например, если бы в бензоле энергия резонанса была равна нулю, то каждая связь углерод-углерод имела бы порядок 1,5, так как при этом энергия каждой связи была бы в точности средней между энергиями чисто ординарной и чисто двойной связей. Но в действительности энергия резонанса стабилизует молекулу примерно на 36 ккал/моль, так что каждая связь углерод-углерод становится прочнее приблизительно на 6 ккал моль. Поэтому порядок связи несколько бЬльше, чем 1,5. Аналогично, порядок связи в графите несколько больше, чем 1 /з. Точные числовые значения порядков связи в этих и других веш,ествах можно найти только путе.м трудоемких, но все же весьма приближенных квантово-механических вычислений, описание которых здесь излишне. (См., однако, 3.5.) Полный процесс вычисления длин связей по Пенни включает следующие этапы. Порядки связей углерод-углерод в этане, графите, бензоле, этилене и ацетилене составляют (по определению или согласно вычислениям) соответственно 1,000 1,450 1,623 2,000 и 3,000, тогда как соответствующие расстояния равны 1,54 1,42 1,39 1,33 и 1,20 А. Нужно провести плавную кри-вую, изображающую зависимость между порядком и длиной связи. Тогда для какой-либо другой молекулы, как, например, для бутадиена, порядки различных связей вычисляют теоретически, а предсказанные длины находят из эмпирической кривой. Результаты, полученные этим методом для ряда углеводородов, приведены в табл. 4.5. В этой таблице приведены также результаты аналогичных расчетов, произведенных для некоторых веществ Коулсоном Эти добавочные значения порядков связей и их длин получены методом, который похож на метод Пенни, но отличается по квантово-механическим приближениям, введенным в теоретические вычисления порядков связей. Согласованность двух ме- [c.161]

Квантовомеханическое представление подтверждается прямыми доказательствами. Методом дифракции электронов, дифракции рентгеновских лучей и спектральными методами было показано, что ацетилен представляет собой линейную молекулу (рис. 8.5). Длина связи С—С в ацетилене равна 1,20 А (12,0-10 нм) по сравнению с 1,34 А (13,4 10" нм) в этилене и 1,54А(15,4-10 нм) в этане. Строение тройной связи, как и двойной, подтверждается (хотя и путем получения отрицательных результатов) данными о числе изомеров. Как видно из моделей, линейное расположение связей делает невозможной геометрическую изомерию действительно, геометрические изомеры, обусловленные наличием тройной связи, неизвестны. [c.230]

Бензол, хотя и совершенно отличен от этилена (разд. 10.1), также содержит 5р — 8-связи углерод — водород длина связи С—Н в бензоле равна 1,084 А (10,84-10 нм), т. е. точно такая же, как в этилене. Ацетилен (разд. 8.2) содержит 8р-гибридизованный атом углерода, который с точки зрения еш,е большего 8-характера орбиталей должен образовывать более короткие связи, чем 8р -углерод в этилене. Это предположение оказалось правильным длина зр—8-связи равна 1,057 А (10,57-10 нм). [c.145]

Используя установленные нами энергии связей в этане, этилене, ацетилене и данные по длинам связей, которые получены спектроскопическими методами (ИКС и КРС) и приведены в обзоре Г. В. Быкова [29] в соотношении [c.27]

Реальность этого эффекта ясно видна из сравнения длин связей СН в метане, этилене и ацетилене в табл. 1. Укорочение при переходе от метана к этилену, как мы и предсказывали, почти точно вдвое меньше, чем при переходе от этилена к ацетилену. [c.58]

На самом деле, как показывают многочисленные экспериментальные данные органической химии, прочность связей атомов С, напротив, монотонно уменьшается при увеличении р-характера связей, причем в ряду связей С (sp )—С (sp ), С (sp-)— (sp ). С (sp)—С (зр) максимальная прочность достигается для связей С (sp)—С (sp). Так, известно, что в ряду этан Н3С (sp )—НдС (sp ) — этилен Н2С (sp )= (sp )H2 — ацетилен НС (зр) С (sp)H длины связей С—Н уменьшаются, а термохимические энергии и силовые константы этих связей столь же систематически возрастают [178] (табл. 7). [c.132]

Изучение метилена привело к следующим результатам длина связи С—Н г>.-1,12 А (11,2 10 нм) [длина связи С—Н в ацетилене 1,06 А (10,6-10 нм)] [c.212]

Обсуждая вопрос о причинах подобного укорочения в длинах связей, Полинг [33, стр. 934—935] различает два случая. Укорочение может происходить, во-первых, в результате изменения типа единичной связи , обусловленное тем, что она приобретает частично характер двоесвязности. Это относится к связям С—С, примыкающим к тройной связи. Во-вторых, укорочение может быть вызвано изменением в ковалентном радиусе для простой связи вследствие участия образующего ее атома углерода также в тройной связи. Это объяснение относится к связям С—Н в ацетилене и тому подобных соединениях. [c.230]

На рис. 13.24 длина связи С—С, равная 132 пм, почти идентична длине связи С—С в этилене, равной 134 пм. Последнее подтверждает, что платина присоединяется к ацетилену через одну его л-связь, снижая порядок связи в координированном ацетилене до двух. [c.448]

Чтобы трезво относиться к точности подобных уравнений, напомним, что в случае полиацетиленов они могут быть проверены только для одной точки, отвечающей длине связи С=С в ацетилене (1,207 А). Это единственная молекула, где л-порядок связи sp — sp (Pi = 2) определяется из соображений симметрии. Если же пытаться находить л-порядки связей полиацетиленовых молекул, то результаты всегда будут неоднозначными, ибо они зависят от выбора расчетного приближения. Поэтому не удивительно, что на основе одного из таких расчетов диацетилена [78] было предложено другое уравнение вида [c.46]

Учитывая замечание о калибровке уравнения (4.1) по связи С—С в ацетилене (1,207 А), равновесные длины связей в полиацетилене определялись из соотношения [c.48]

СВЯЗИ, с учетом новых ковалентных радиусов атомов углерода, укорочение связей С — С, обязанное присутствию я-связей, будет равно в этилене и ацетилене 0,079 и 0,133 А соответственно. Кривая порядок связи — длина связи , если последняя берется с поправкой на гибридизацию образующих ее атомов углерода, должна теперь лучше отражать зависимость между этими двумя величинами. Точнее говоря, для каждого значения А, надо строить свою кривую зависимостей между порядком связи и ее длиною или ковалентным радиусом. [c.237]

Плоское строение комплексов (К = РЬ) подтверждено данными рентгеноструктурного анализа [9а]. Длина связи С—С в координированном ацетилене равна 1,32 А (0,132 нм) фенильные группы отклонены от оси связи С—С на 40° (0,698 рад). [c.368]

Исходя из идеи сокращения межатомных расстояний при увеличении кратности связей, Полинг (1952 г.) предложил рассматривать небольшие изменения длин связей в терминах степени двоесвязности , 100% которой соответствует нормальной двойной связи, О-ординарной связи. В литературе описаны различные способы определения двоесвязности (синонимы кратность, порядок, индекс, электронный заряд, электронная заселенность связи), но все они основаны на использовании в качестве реперных точек длины связей в молекулах, где кратность связи точно известна, например, в ряду этан, бензол, этилен, ацетилен. Конкретные результаты расчетов степени двоесвязности, особенно в неорганических соединениях, по межа- [c.118]

Приведенный выше экспериментальный материал указывает, таким образом, на несомненное влияние характера смежной связи на длину рассматриваемой связи (обсуждение данных, полученных другими методами, проводится, например, в работе [72]). Влияние рода атома, привешенного к смежной связи, проявляется незначительно, по крайней мере в случае углеводородов. Отметим, что влияние на длину связей сопряжения кратных связей, которое в течение длительного времени считалось весьма существенным, по-видимому, если и имеется, то весьма незначительно. Напомним, что обычно считалось, что в системах с сопряженными кратными связями, т. е. имеющих чередующиеся простые и крат-ные связи, происходит выравнивание длин связей одиночные связи укорочены, а кратные связи удлинены по сравнению с аналогичными связями в несопряженных системах. Анализ данных о длинах связей, полученных из вращательных спектров комбинационного рассеяния, не подтверждает эту точку зрения [73]. Так, в аллене длина связи С = С должна была бы оставаться такой же, как в этилене, так как в аллене сопряжения связей нет. В действительности связь С = С в аллене укорочена. В диацетилене — молекуле с сопряженными связями — можно было бы ожидать увеличения длин связей С=С по сравнению с ацетиленом, В действительности наблюдается даже некоторое уменьшение этой длины (табл. 4). Правда, в диацетилене одиночная связь С—С короче, чем в других молекулах, но она короче, чем, например, в этане, также и в диметилацетилене, где сопряжения кратных связей нет. Во всех исследованных случаях наблюдаемое укорочение одиночной связи С—С можно отнести за счет влияния смежной связи, не прибегая для объяснения этого к учету эффекта сопряжения. [c.129]

В молекуле диацетилена—НСвС—С=СН —центральная связь С—С имеет длину 1,38 А при неизменности по сравнению с ацетиленом длины связей С = С. Положение здесь совершенно такое же как в случае циана (доп. 120). Диацетилен [c.534]

Справедливость этого уравнения и приемлемость модели проверяются следующим образом. Порядки связей СС в этане, этилене и ацетилене известны р = О, 1 и 2 соответственно. В ацетилене длина связи СС определена точнее всего (1,207 А). Подставляя это значение вместо R в уравнение (а), можно найти Ri, т. е. длину связи в этане Ri = 1,55 А, а затем вычислить и длину связи СС в этилене она оказалась равной 1,33 А. Очевидно, что эти результаты находятся в хорошем соответствии с опытом. Все же Бернстейн пишет в заключение, что успех его модели с точки зрения современной теории валентности совершенно негарантирован (unwarranted). Автор не может сделать никакого предположения о причине того, что эта модель обладает определенным физическим смыслом . [c.273]

В молекуле д и а ц е т и л е н а — НС=С—С СН — центральная связь С—С имеет длину 1,38 А при неизменпостч по сравнению с ацетиленом длины связей СггС. Г]оложение здесь совершенно такое же, как в случае циана (доп. 109), Диацетилен представляет собой бесцветный газ (т. пл. —35, т. кип. -1-10 С), легко полиме-ризующийся. [c.45]

Ацетилен С2Н2 — первый представитель ряда алкинов С Н2 2-Молекула СдИз, согласно экспериментальным данным, линейна. Длина связи г(С = С)==1,212-10-> м, г (С—И) = 1,078 10- ° м. Резкому укорочению связи с—С по сравнению с этаном и этиленом отвечает возрастание энергии разрыва связи (С=С)=782 к Дж/моль. Согласно классическим представлениям, углерод-углеродная связь в ацетилене тройная. Водородные атомы в ацетилене способны к замещению на металл с образованием карбидов, например СаСз. Такая же способность к протонизации наблюдается у водорода при атоме С=К в других молекулах например в И—С =TSI. Это связано с накоплением высокого электронного заряда на тройной связи. [c.210]

Оценки межатомных расстояний, которые получаются по таким радиусам, можно сравнить с результатами наиболее точных измерений расстояний углерод — углерод в этане, этилене и ацетилене (табл. 8). Из всех гомологических рядов наиболее полно изучены нормальные парафиновые углеводороды от метана СН4 до гептана jHje- Основной вывод этой серии работ состоит в том, что длина связи С—С и валентный угол ССС в углеводородах отличаются большим постоянством [c.140]

Энергия связи С = С составляет 194 ккал/моль, так что вклад третьей связи оказывается еще меньщим, чем вклад второй связи при переходе от простой связи к двойной. Длина связи С = С равна 1,20 А, т. е. атомы углерода в ацетилене расположены еще ближе друг к другу, чем в этилене, однако уменьшение длины связи при переходе от двойной С —С- к тройной С С Связи оказывается меньшим, чем цри переходе от простой С—С- к двойной С = С-связи. ,, [c.26]

Величина смещения полос поглощения при переходе от газа к жидкости весьма непостоянна. Она может достигать 100 см , но обычно меньше 25 см . Например, частота валентного колебания С=0 этилацетата в газовой фазе имеет величину 1763 см , а в растворе I4 уменьшается до 1741 см . В ацетоне такое уменьшение при переходе от пара к раствору I4 составляет 18,5 см . Валентные колебания С—Н в ацетилене довольно чувствительны к физическому состоянию, вероятно, из-за ассоциации в растворах через мостиковые водородные связи. В парах фенилацетилена наблюдается полоса поглощения 3340 см , а в растворе I4—.3316 см . Для симметричных пятиатомных молекул теоретическое толкование проблемы было дано Хейкленом [116], который нашел, что длина связи увеличивается при переходе от пара к жидкости. [c.175]

Глокер [27] установил, что между длиной связи и ее энергией существует зависимость, описываемая уравнением 0 С—С) = = 68,2477/- 423,5984/2+1050,6534/3-380,5358/ Для расчета постоянных он использовал следующие данные по энергиям связей, ккал ацетилен 183,8 этилен 131,20 бензол 118,41 этан 84,91 [c.27]

Различными физическими методами доказано, что ацетилен gHg — простейший представитель гомологического ряда алкинов — имеет линейную молекулу, в которой длина углерод-углеродной тройной связи равна 0,120 нм, а длина связей углерод — водород — 0,106 нм [c.180]

Длина тройной связи длина связи С=С в радикале СаН равна Гс=с в ацетилене. На этом основании в Справочнике принято Гс=с (СоН) = 1,21 +0,02 А. Длина связи С—Н также мало изменяется в различных ацетилензамещенных в пределах погрешности +0,005 А она принята равной 1,055 А. Длина связи С=С в jF оценена на основании сравнения межатомных расстояний [c.622]

Исходя из яр-орбнт углерода, совершенно аналогично приходят к ацетилену (рис. 8, в). Здесь остаются две незатронутые гибридизацией р-орбиты, способные к боковому перекрыванию, вследствие чего возникают две я-связи во взаимно перпендикулярных плоскостях. В результате возросшего экранирования отталкивающихся ядер теперь уже шестью электронами минимум энергии достигается при еще меньшем расстоянии между ядрами, чем в этане и этилене (С—С = 0,154 льик С = С = 0,133. ижк С=С = 0,120 ммк). Ввиду уменьшившейся длины связи боковое перекрывание р-орбит достигает большей степени, чем в этилене, т. е. высвобождается больше энергии. По этой причине все я-связи ацетилена устойчивее, чем в этилене (на 10—15%) ). Это утверждение, кажущееся парадоксальным ввиду большой реакционной способности ацетилена, в то же время хорошо объясняет большую термическую устойчивость ацетилена 2). Кроме того, более сильное перекрывание р-орбит означает, что я-элек-троны сильнее стягиваются в области между ядрами, так что внешние области оказываются относительно обедненными электронами. Это, однако, обусловливает соответствующий сдвиг о-электронов между С и Н в ацетилене в сторону атома углерода. В результате водород должен приобрести положительный заряд и поэтому легче отщепляться в виде протона, как это и имеет место для ацетилена. Эти отношения можно описать [c.37]

Длина связи в ацетилене равна всего лищь 1,26 А, т. е. меньше, чем в этилене (1,34 А). Хотя четыре р-электрона и могут создать в одном и том же цилиндрическом пространстве вокруг [c.263]

Используя р-атомное состояние углерода, можно построить формулу ацетилена (рис. 1.10). При этом по две р-орбитали каждого из углеродных атомов не участвуют в гибридизации. Путем бокового перекрывания они образуют две перпендикулярные друг другу л-связи. Кулоновские силы отталкивания между ядрами экранируются здесь шестью электронами, поэтому энергетической впадине, определяюш,ей длину связи, отвечает, еще меньшее расстояние, чем в этане или этилене (см. табл. 1.5). Боковое перекрывание р-орбиталей из-за уменьшения расстояния между ядрами усиливается, и это ведет к большему выделению энергии. Поэтому я-связи ацетилена примерно на 10—15% прочнее, чем я-связи этилена (см. табл. 1.5). Более значительное перекрывание р-орбиталей приводит также к тому, что плотность вероятности распределения р-электронов л-связей сильнее втягивается в пространство ме5кду С-атомами, а внешняя сфера становится более бедной отрицательным зарядом. Это обусловливает соответственный сдвиг а-электронов, осуществляющих связи С—Н в ацетилене, в направлении атомов углерода. В результате водород приобретает положительный заряд и легче отщепляется в виде протона, что действительно и наблюдается у ацетилена. По предложению Уолша эту особенность ацетилена можно объяснить и чисто статистически, рассмотрев -долю в гибридных функциях [c.40]

Подтверждением его правильности авторы считают то обстоятельство, что рассчитанные с привлечением этого уравнения длины связей N=N в молекуле Ng [78] и С=С в аллене СНз=С=СН2 [79] находятся в хорошем согласии с экспериментом. Между тем при вычислении длины связи N=N [78] фактически используется только экспериментальное значение длины связи ees в ацетилене (ибо Р,= 2 в обоих случаях), по которому, как уже говорилось, калибруется любое уравнение этого типа. Что же касается длины связи С=С в аллене, то она рассчитывалась по уравнению [c.46]

При вычислении постоянных Дьюар и Шмизинг использовали экспериментально найденные длины связей СС в алмазе и СН в метане и этилене, теплоты образования этих соединений, а также ацетилена, и, кроме того, силовые постоянные в этане, этиленеи ацетилене. [c.248]

Получение некоторых феррациклопентадиеновых комплексов показано на рис. 77. Эти комплексы, полученные из ацетиленов и водных растворов КаНРе(С0)4, содержат гидроксильные группы в положениях 2 и 5 диена, которые обладают заметной кис< лотностью [57], и их можно бензоилировать [56] и ацетилировать. Строение комплекса 8.14, полученного из бутина-2, определено методом рентгеноструктурного анализа [59]. Длина связи Ре—Ре 2,49А (0,249 нм)] в этом комплексе аналогична найденной в Ре2(С0)в [2,48А (0,248 нм)] или в [я-С5Н5ре(СО)2]2 [2,49 А (0,249 нм)]. Это означает, что в комплексе 8.14 имеется ковалентная связь Ре—Ре. Из структуры также видно, что имеется некоторое взаимодействие между карбонильным лигандом А и [c.381]

Очень необычным побочным продуктом (выход 0,5%) реакции между Рез(СО)12 с некоторыми ацетиленами (например, пектином-1) является черный кристаллический комплекс 8.24 состава Рв5(СО)15С. Кристаллическая структура этого комплекса указывает на наличие формально пентакоординированного атома углерода, расположенного несколько ниже основной плоскости, которая проведена через четыре атома железа. Атом углерода находится приблизительно на равном расстоянии от всех пяти атомов железа. Средняя длина связи Ре—Ре 2,64 А [c.389]

Для углеводородов, использованных при калибровке параметров, в методе МЧПДП достигнута средняя точность расчета энергии связывания + 1 ккал/моль. Несколько хун е получаются значения энергий связывания для углеводородных радикалов, однако и здесь корректно предсказывается соотношение стабильностей различных изомеров одного и того же соединения. Для пятичленных циклических углеводородов энергии связывания определяются почти с той же точностью, что и для калибровочных молекул. Наибольшие погрешности наблюдаются для энергий связывания соединений с короткими длинами связей, т. е. ацетиленов и алленов. Удовлетворительное согласие с экспериментом наблюдается и для азот- и кислородсодержащих соединений корректно воспроизводятся соотношения стабильностей различных классов соединений и различных изомеров одного и того же соединения. [c.86]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология