Ковалентная связь различные виды электронные облаков

ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБЛАКОВ КОВАЛЕНТНЫХ СВЯЗЕЙ [16, 17] [c.71]

ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБЛАКОВ ДЛЯ КОВАЛЕНТНЫХ СВЯЗЕЙ [ 0, 47] [c.106]

Рассмотренные способы корреляции между длинами и порядками связей или их электронными зарядами, можно считать, уточняют феноменологическую типологию связей, о которой. шла речь выше. Но квантовая химия способствовала обоснованию и другого феноменологического направления — учения о ковалентных радиусах. В качестве меры ковалентного радиуса Коулсон (1947—1948) предложил избрать расстояние от атома углерода до центроида той части электронного облака, которая направлена в сторону данной связи. Так как гибридизация валентных электронов атома углерода может быть различной, гибридную функцию можно представить в виде 8 Н- Кр. Коулсон предлагает соотношения, связывающие коэффициент смешения X как с ковалентным радиусом, так и валентными углами. Так как гибридизация электронов атома углерода по различным причинам (взаимное влияние атомов) может быть в направлении разных связей, им образуемых, не одинакова, то, следовательно, Я, и ковалентный радиус в различных направлениях также не одинаковы. [c.88]

Неполярная ковалентная и ионная — это предельные виды связи. Между ними лежит ряд ковалентных связей с различной полярностью, например NaF, MgO, AIN, Si . В этом ряду составляющие молекулы элементы все более сближаются друг с другом по своим свойствам. Различие в химической природе между ними все уменьшается, вместе с этим уменьшается и полярность связи от типичной ионной NaF до чисто ковалентной (практически неполярной )связи в Si . Обычно вследствие различия в химической природе атомов электронное облако, образующее связь, всегда несколько смещено в сторону одного из соединяющихся атомов. Это и обусловливает у связей ту или иную степень полярности. С уменьшением различия в химической природе элементов связь приближается к ковалентной, с увеличением — к ионной. [c.58]

Совершенно ясно, что источником всех молекулярных и атомных сил является в конечном счете взаимодействие составных частей атомов, а именно ядер и электронов. Все эти силы могут быть выведены теоретически при помощи основных уравнений волновой механики. Однако удобно рассматривать различные виды взаимодействия атомов независимо друг от друга, подобно тому, как это делается в других областях физики и химии. Поэтому, следуя общепринятому методу, мы будем рассматривать в качестве различных и независимо действующих такие силы, как неполярные силы Ван-дер-Ваальса (дисперсионные силы), силы электростатической поляризации атомов или молекул ионами или диполями, кулоновские силы взаимного притяжения или отталкивания между ионами и диполями, обменные силы, приводящие к возникновению ковалентных связей, силы отталкивания, возникающие вследствие взаимного проникновения электронных облаков (с учетом принципа Паули), и т. д. [c.22]

С позиций квантовой механики орбита, по которой электрон движется вокруг ядра, может непрерывно смещаться и, следовательно, электрон может находиться последовательно в любом месте вокруг ядра атома. Если бы удалось зафиксировать движение электрона, быстро вращающегося вокруг ядра, то самые различные его положения были бы отображены в виде электронного облака , подобного тому, которое изображено на рис. 4. Различные электронные облака обладают различной формой, различным распределением электронной плотности и т. д. В зависимости от такого рода различий в электронном строении атомов между ними могут возникать различные ковалентные связи. Различают 0 (сигма)-связи, энергия образования которых равна 62,77 ккал1моль, и я (пи)-связи, энергия образования которых равна лишь 38,39 ккал моль. В соответствии с этим и на разрушение а-связи надо затратить значительно больше энергии, чем на разрушение я-связей. Доугими словами, я-связи обладают значительно меньшей прочностью, чем а-связи. [c.33]

Высокие значения диэлектрического инкремента белков становятся понятными тогда, когда учитывается связывание молекул воды белками, а также наличие так называемых индуцированных диполей. Известно, например, что диэлектрический инкремент растворов фибриллярных белков, находящихся в покоящемся и ориентированном состоянии, один и тот же. С другой стороны, при помещении сухого препарата в атмосферу водяного пара с возрастающей упругостью диэлектрическая постоянная его возрастает с увеличением количества связанной воды. Сопоставление этих данных, говорит о том, что увеличение диэлектрической постоянной воды при добавлении белка, по-видимому, обусловлено и правильной ориентацией связанных молекул воды. Вместе с тем известно, что для большинства молекул, построенных из двух различного вида атомов, центры тяжести положительных и отрицательных зарядов не совпадают. Этот эффект, который уже обсуждался при образовании водородных связей (см. гл. V), возникает вследствие частично ионного характера большинства ковалентных связей. Частично ионный характер этих связей становится понятным, если учесть, что электроотрицательные атомы (О, Ы) способны оттягивать электронное облако от атома не только водорода, но и углерода. В результате между связанными атомами происходит неравномерное распределение заряда, которое может увеличиться в электрическом поле за счет еще большего смещения электронов в направлении внешнего положительного полюса. Такая связанная пара атомовг становится индуцированным диполем, величина момента которого зависит от абсолютной величины зарядов и расстояния между атомами. Эти моменты индуцированных диполей включаются в общий дипольный момент белковой молекулы и увелич ивают его. Таким образом, суммарный дипольный момент молекулы белка включает в себя не только постоянный дипольный момент, но и моменты индуцированных диполей, равно как и моменты связанных и ориентированных молекул воды. [c.173]

Так как А —сложная величина (включающая вклад чисто электростатических возмущений и влияния неподеленных а-пар электронов лиганда, связи — р металл—лиганд и связи Рп — я лиганд—металл), было найдено, что для выражения тенденции лигандов образовывать ковалентную связь удобно расположить лиганды в нефелоауксетический ряд [12]. Такой ряд был создан в результате детального анализа отдельных спектральных полос ионов переходных металлов и их комплексов с использованием параметра В, введенного Ракахом для описания электро-статического взаимодействия. Параметр характеризует электрон-электронное отталкивание. Иергенсен полагает, что уменьшение В при комплексообразовании является количественной мерой ковалентности связи в комплексе. Считают, что сдвиги полос поглощения при различном окружении являются результатом расширения облака -электронов, происходящего при ковалентном взаимодействии и ведущего к тому, что полосы поглощения хуже разрешаются. Этот ряд имеет вид [c.79]

Электронная конфигурация атома кислорода записывается в виде is 2s 2p%2py2p, так что одна р-орбиталь заполнена полностью, а каждая из двух других имеет по одному электрону. Эти наполовину заполненные р-орбитали расположены под углом 90° относительно друг друга (рис. 16-7) и могут образовывать ковалентные связи с атомами водорода, так что валентный угол должен быть 90°. Однако в действительности валентный угол равен 104,5°. Теоретические исследования, проведенные в последнее время, показывают, что было бы более точным считать, что орбитали 2s и 2р атома кислорода в молекуле воды образуют новый тип орбитали (гибридизованную орбиталь), имеющую приблизительно тетраэдрическую симметрию, что должно привести к валентному углу, равному примерно 109°. Комбинирование различных типов орбиталей, при котором возникают орбитали промежуточного вида, называется гибридизацией. Незанятые пары электронов кислорода, как видно на рис. 17-3, расположены в противоположной стороне от атомов водорода. Эти электроны сильно влияют на свойства воды именно они — причина того, что атом кислорода хоть и слабо, но связан с атомами водорода соседней молекулы воды. Такая связь называется водородной связью (стр. 525). В молекуле льда атомы расположены тетра-вдрически, и каждый атом кислорода связан с четырьмя атомами водорода. В случае льда водородная связь образуется в направлении осей облаков свободных пар электронов, а существование этой связи в жидкой воде обусловливает высокую температуру кипения воды по сравнению с температурами кипения гидридов других элементов в [c.521]