Электронное строение кратных связей

Хромофоры и ауксохромы. Цвет органических соединений тесно связан с их строением. Согласно теории цветности окраска соединений объясняется наличием в молекулах этих соединений ненасыщенных групп атомоп, называемых хромофорами, или хромофорными группами. Хромофоры поглощают свет в видимой области, возбуждая л-электроны своих кратных связей, что вызывает ощущение цвета человеческим глазом. [c.562]

Для экспериментального исследования строения молекулы помимо химических методов используют физические, при проведении которых не теряется химическая индивидуальность вещества. К физическим инструментальным методам относят эмиссионную спектроскопию, рентгенографию, электронографию, нейтронографию, магнитную спектроскопию [электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) и ядерный магнитный резонанс (ЯМР)], мольную рефракцию, парахор и магнитную восприимчивость. Последние три экспериментально более простых метода основаны на установлении физических свойств — характеристик вещества, обладающих аддитивностью, т. е. подчиняющихся правилу сложения. Мольная рефракция и парахор равны сумме аналогичных величин для атомов или ионов, из которых составлена молекула (аддитивное свойство), и поправок (инкрементов) на кратные связи, циклы н места положения отдельных атомов и групп, характеризующих структурные особенности молекулы (конститутивное свойство). Многие физические методы исследования строения молекулы используют и как методы физико-химического анализа. [c.4]

Электронное строение кратных (двойных и тройных) связей. Согласно современным представлениям кратные ковалентные (двойные и тройные) связи неодинаковы, т. е. электронное строение двух связей [c.42]

Они имеют более сложное электронное строение. Тройная связь представляет собой сочетание о-связи и двух простых тг-связей, локализованных в одном межъядерном пространстве. Алкины вносят в химию углеводородов по сравнению с алкенами новые свойства, такие как миграция кратной связи вдоль углеродной цепи [c.315]

Строение атома и периодический закон 58 13. Характер изменения свойств элементов в периодах и группах периодической системы 61 14. Потенциал ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность 63 15. Природа химической связи и валентность элементов 67 16. Постоянная и переменная валентность 72 17. Донорно-акцепторная связь 78 18. Одинарные и кратные связи. Ковалентная, полярная и ионная [c.381]

Здесь имеет смысл рассмотреть строение молекулы монооксида углерода. Поскольку кислород более электроотрицательный элемент, чем углерод, а кратная связь С = 0 легко поляризуется, то можно было бы предполагать, что молекула СО будет иметь большой днпольный момент. В формуле (29) у атома углерода имеется только секстет электронов, поэтому можно было бы предположить, что монооксид углерода будет обладать высокой (соизмеримой с карбенами) реакционной способностью. И, наконец, учитывая, что на атоме углерода имеется неподеленная пара электронов, можно было бы утверждать, что монооксид углерода будет сильным нуклеофилом. [c.495]

Как следует из электронного строения, кратные связи (двойные и тройные) сравнительно легко (легче, чем одинарные) разрываются при химическом взаимодействии. [c.288]

Для объяснения особенностей химического поведения самого ацетилена потребовалось более обстоятельно обсудить электронное строение ацетиленовой связи. Этому вопросу посвящены две статьи Больмана [439, 440], важное значение которых определена следующими обстоятельствами. Во-первых, работы Больмана представляют собой одну из первых попыток непосредственного привлечения результатов теоретического изучения ацетилена к истолкованию экспериментального материала. Во-вторых, высказанные в этих статьях положения о причинах и характере химических превращений алкинов можно рассматривать как основы теории реакционной способности ацетилена. Поскольку, отмечал Больман, за осуществление реакций ненасыщенных веществ (в соответствии с принятым квантовохимическим способом описания кратных связей) ответственны я-электроны, так как они более подвижны, чем электроны о-связи,. . . можно было ожидать, что С = С-связь с двумя я-электронными парами обладает резко выраженной способностью к электрофильным реакциям. Между тем, как мы видели, существует обратное положение [16, стр. 851. [c.94]

Электронное строение кратных (двойных и тройных) связей. Согласно современным представлениям, кратные ковалентные (двойные и тройные) связи неодинаковы, т. е. электронное строение двух связей, соединяющих, например, два атома углерода в этилене НгС = СНг, различно. Из четырех- [c.58]

Электронное строение кратных (двойных и тройных) связей. Согласно современным нредставлениям, кратные ковалентные (двойные и тройные) связи не одинаковы, т. е. электронное строение двух связей, соединяющих, нанример, два атома углерода в этилене НаС = СНз, различно. Из четырехвалентных электронов каждого углеродного атома 5- электрон и два / -электрона гибридизируются ( / -гибридизация), образуя три гибридизированных электрона, в некоторой степени аналогичные изображенному на рис. 32, В, а один /5-электрон остается в чистом виде. [c.63]

Окраска вещества связана с его способностью поглощать из видимой части спектра (в интервале длин волн от 800 до 400 нм) только лучи с определенными длинами волн, т. е. с определенной энергией. При этом непоглощенные лучи спектра, являясь дополнительными к поглощенным, воспринимаются как видимые и вещество (тело) становится окрашенным. Поглощение света молекулой красителя определяется состоянием ее электронов. Так как энергия поглощенных лучей расходуется на возбуждение валентных электронов, состояние которых может быть различным (а- или л-электроны), то, изменяя химическое строение молекулы, можно в широком интервале изменять интенсивность и характер поглощения света. Соединения, содержащие кратные связи, поглощают в видимой области или на ее границе, так как входящие в молекулу я-электроны требуют для своего возбуждения меньшей энергии. Поэтому органические красители — это вещества, в состав молекул которых входят ненасыщенные группировки, поглощающие,свет и, следовательно, вызывающие появление окраски хромофоры), и группы, которые увеличивают интенсивность этого поглощения ауксохромы). [c.235]

Другая разновидность характеристических частот, весьма важных для определения строения органических молекул, — частоты валентных колебаний двойных и тройных связей. В группировках Х = и Х=У, где X и У — атомы С, О и Н, приведенные массы близки, но силовые постоянные существенно различаются в зависимости от числа связевых электронов ( кратности связей) и обнаруживают ясно выраженную зависимость от эффектов сопряжения, приводящих к уменьшению численных значений характеристических частот сопряженных кратных связей по сравнению с изолированными. Интенсивность соответствующих полос [c.15]

Для непереходных элементов окислительные числа можно предсказать на основе электронного строения последних и стремления их к достижению устойчивой электронной конфигурации с 2, 8 и 18 электронами. Для непереходных элементов главных подгрупп периодической системы Д. И, Менделеева высшие окислительные числа равны номеру ее группы. Окислительные числа одного и того же элемента отличаются обычно на величину, кратную двум. Это связано с тем, что элементы главных подгрупп периодической системы теряют или обобщают электроны парами. [c.16]

Самостоятельную область квантовой химии представляет теория электронного строения соединений с кратными связями (ненасыщенные системы). При расчете ненасыщенных систем обычно используют <т, я-приближение. [c.239]

Влияние углеводородных радикалов на присоединение галогеноводородов (я других реагентов типа НХ) по месту кратной связи объясняется их способностью подавать электроны и, следовательно, отталкивать от себя (смещать, сдвигать) пары электронов, осуществляющих их связь с другими атомами углерода. Например, в молекуле пропилена (/), строение которого можно также представить электронной формулой (II), [c.71]

Электронное облако кратной (двойной или тройной) связи занимает большее пространство, чем одинарной, и поэтому обладает большим отталкивающим действием. Например, в молекуле OF2, имеющей плоскостное строение, углы связи F O больше угла связи F F [c.64]

Главное в учении о ковалентной связи — обобществление валентных электронов. В молекуле водорода обобществляются оба электрона от каждого атома водорода, которые и являются валентными. При этом одна обобществленная электронная пара соответствует одной валентности в теории химического строения Бутлерова. Общая электронная пара, ответственная за химическую связь, иначе называется поделенной парой электронов. Возникновение кратной — двойной и тройной — связи сопровождается образованием соответственно двух и трех поделенных электронных пар. Соединение атомов азота с возникновением трех ковалентных связей (тройная связь), по Льюису, можно представить следующим образом . [c.86]

Этот цикл содержит восемнадцать л-9лектронов на орбитах, перпендикулярных к плоскости цикла, т. е. количество, для котор0 о возможно образование полностью сопряженной ароматической системы. Количество р-электронов, для которого может существовать ароматическое сопряжение, было определено Гюкке-лем [63] формулой Ап -Ь 2. Плоское строение цикла возникает из пространственного строения кратных связей и было подтверждено на моделях. Высокая точка плавления этого соединения (190—192 ) по сравнению с циклическим гексаацетиленом, из которого оно получено разложением при комнатной температуре. [c.92]

Значительно большие трудности гидрогенизации связей в бензольном кольцеобъясняютсяособенностями строения последнего. Хотя вопросостро-ении бензола до сих пор еще и остается предметом дискуссии [15], но несомненно, что его молекула имеет совершенно симметричное строение, вследствие чего электронная плотность кратных связей в бензоле распределена равномерно между всеми шестью углеродными атомами. Это делает все атомы углерода в бензольном кольце равномерно насыщенными и в равной степени ненасыщенными. [c.201]

Введение атомов Зп в макромолекулы, содержащие сопряженные я-связи, не нарушает цепи сопряжения Об усилении взаимодействия атома Зп, по сравнению с атомом С, со связью "С=С свидетельствует вид спектров комбинационного рассеяния соединений (СНз)зССН=СН2 и (СНз)зЗпСН=СН2 — следствие сложного строения электронного облака связи С—Зп , приобретающей свойства двое-связанности за счет перекрывания -электронными волновыми функциями атома Зп я-электронного облака кратной связи с ограничением ее подвижности [c.224]

Не все циклополиены с чередующимися кратными и ординарными связями относятся к ароматическим соединениям. Например, циклооктатетраеп (13) не является ароматическим соединением, так как, во-первых, количество л-электронов в нем не соответствует требующемуся по формуле Хюккеля, а, во-вторых, его молекула не имеет плоского строения. Вследствие этого оказывается нарушенной копланарность кратных связей, что исключает их сопряжение — боковое перекрывание орбита-лей смежных виниленоаых групп. [c.310]

Для исследования органических соединений используются различные области электромагнитного спектра. Излучение, соответствующее ультрафиолетовой и видимой областям спектра (1000—8000 А), вызывает переходы внешних, валентных, электронов на более высокие энергетические уровни, а также изменение колебательной и вращательной энергии молекул. Поэтому ультрафиолетовые и видимые спектры молекул состоят из широких полос поглощения. Положение полос поглощения, их форма и интенсивность определяются строением молекулы (наличие кратных связей, функциональных групп). В ряде случаев УФ и видимые спектры бырают настолько характерны, что могут служить для идентификации соединений. Многие полосы поглощения в УФ и видимых спектрах имеют очень высокую интенсивность, что позволяет работать с очень малыми количествами веществ. Количественная зависимость между интенсивностью поглощения и концентрацией веществ позволяет применять УФ и видимые спектры в количественном анализе. [c.228]

В связи с трудностями расчета эффекта Фарадея, возникающих из-за отсутствия точных выражений для электронных волновых функций молекул, в органической химии используются эмпирические закономерности, связывающие константу Вердё с химическим строением молекул. Так, для гомологических рядов производных ХСН2(СН2)пСНз, где X —СНз, ОН, СНО т. д., имеет место аддитивность, например, величин Ум (СНг). Соединения с кратной связью имеют величину Ум больше, чем для насыщенных соединений. [c.259]

Для понимания механизма электрофильного присоединения важно знать структуру продуктов присоединения, включая структуру продуктов побочных реакций. На основании данных о строении продуктов взаимодействия галогеноводородов с этиленовыми углеводородами было сформулировано правило Марковникова, в соответствии с которым водород галогеноводородной кислоты присоединяется к наиболее гидрогенизированному атому углерода кратной связи. Данное на основе электронных представлений объяснение атого правила сводится к тому, что в несимметрично построенных непредельных углеводородах электронодонориые алкильные группы поляризуют кратную связь таким образом, что максимальная электронная плотность локализуется иа удаленном от заместителя атоме углерода. В ионных реакциях электрофильный протон атакует обогащенный электронами атом углерода [c.115]

Из теор, которое будет ближе к Ron, определяют строение молекулы. Допустимыми AR = Ron— теор считаются 0,2—0,4 см Х Хмоль . Некоторые молекулы сложного строения, особенно молекулы, имеющие сопряженные кратные связи, ввиду специфичности молекулярных орбиталей обладают повышенной электронной поляризуемостью, которую при расчете Rieop не удается компенсировать инкрементами связей. Для учета эффекта сопряжения и других усложнений введена при расчете рефракции специфическая поправка, называемая экзальтацией мольной рефракции EM=Ron—Rm-В общем виде [c.11]

Большие изменения претерпели и разделы органической химии. Классическая теория строения элементов А. М. Бутлерова дополнена представлениями о пространственном строении молекул. С новых позиций рассматривается номенклатура и изомерия органических соединений. Особое внимание уделено применению электролной теории в органической ХИМИИ. Дается понятие об электронном строении простых и кратных- связей, бензольного ядра, функциональных групп. Переработана и дополнена глава Углеводы . Дается пред- [c.3]

Понятие о валентности было введено Франклапдом (1852). К концу XIX в. классическая теория валентности достигла высокой степени совершенства. Важными этапами здесь были теория химического строения Бутлерова, периодический закон Д. И. Менделеева, учение Тиле о парциальных валентностях, которое позволило объяснить насыщенность органических соединений с кратными связями идея об остаточных валентностях Вернера, способствовавшая созданию стройной теории координационных (комплексных) соединений, и др. Однако,- несмотря на достижения теории валентности, вопрос о природе сил, соединяющих атомы в молекулы, оставался нерешенным. До открытия электрона невозможно было прнять природу химической связи. [c.73]

Наиболее простой и в то же время наиболее точной областью квантовой. химии является теория электронного строения соединений с кратными связями (ненасыпк нные системы). При расчете ненасыщенных соединений обычно используют так называемое ст, л-приближение. [c.208]

В органических соединениях часто встречаются кратные связи (двойные, тройные), имеющие особое электронное строение. В образовании двойной связи участвуют две пары электронов, в образовании тройной — три пары. Углерод, образующий двойную связь, находится в особом валентном состоянии, называемом зр -гибриди-зацией. В этом случае смешиваются друг с другом одна круговая 5-орбиталь и две (из трех имеющихся) эллиптические р-орбитали. Образуется новая система электронных орбиталей, в которой три вр -орбитали лежат в одной плоскости под углом 120°, как в трехлопастном пропеллере, а четвертая, не участвовавшая в гибридизации р-орбиталь, располагается перпендикулярно к упомянутой плоскости подобно оси пропеллера. [c.79]

Кратность химической связи. Кратные связи — ковалентные связи, осуществляемые более чем одной парой электронов. В молекуле этилена С2Н4 каждый из возбужденных атомов углерода подвержен р2 гцбридизации. Две гибридные орбитали используются на образование связи с двумя атомами водорода, а третья гибридная орбиталь — для связи с другим атомом углерода. Таким образом, у каждого атома углерода в запасе остается еще по одному неспаренному 2р-электрону. При 5р2 1-ибридизации электронные облака располагаются в одной плоскости под углами 120° друг относительно друга. Из экспериментальных данных действительно следует, что молекула этилена имеет плоское строение (рис. 44). [c.84]

Строение ассоциатов определяется принципом миним. степени полимеризации , согласно к-рому все атомы М достигают устойчивых координац. чисел (благодаря донорно-акцепторному взаимод. между своб. орбиталями М и парами электронов атомов О алкоксильных групп соседних молекул). А. мономерны только в случае полидентатных или очень разветвленных алкоксилов (см. ф-лы I, II). Ассо-циаты могут иметь разнообразное строение. Димеры способны образовать структуру из двух многогранников, напр, тетраэдров (III) или октаэдров (IV) с общим ребром (ОК)з, кластеры Мо или W, содержащие кратные связи М—M(V). Молекулы тримеров представляют собой обычно циклолинейные цепочки (VI), тетрамеров-кубаны (TIO H3, КОС Нд-трет, HjZnO Hj, VII), плоские молекулы из четырех октаэдров с общими ребрами (VIII) или молекулы с центральным октаэдром и тремя тетраэдрами по его ре- [c.96]

Разнообразную информацию о строении и св-вах М. дает изучение их поведения во внешних электрич. и магнитных полях. В электрич. поле претерпевает изменения прежде всего пространств, распределение электронной плотности, что приводит к появлению у М. дополнительного, индуцированного полем дипольного момента, величина и направление к-рого определяются по.гяризуемостью М. В поле М. ориентируются, у них снимается вырождение энергетических уровней (см. Штарка эффект). Измерения дипольного момента М., поляризуемости и анизотропии поляризуемости позволяют судить о распределении электронной плотности, наличии в М. системы сопряженных кратных связей, отдельных функц. групп и характерных структурных фрагментов. [c.109]