Обмен механизм

Поскольку триплет — триплетный перенос энергии происходит по обменному механизму, т. е. при столкновении молекул, суммарный спин при этом сохраняется, переход становится разрешенным и не зависящим от степени запрета триплет — синглетного перехода A-v A в акцепторной молекуле. Примером триплет — триплетного переноса энергии в жидком растворе при импульсном возбуждении может служить система нафталин — фенантрен. При увеличении концентрации нафталина уменьшается триплет — триплетное поглощение фенантрена и появляется триплет — триплетное поглощение нафталина. При этом при достаточной концентрации триплетных молекул нафталина вследствие триплет — триплетной аннигиляции наблюдается испускание замедленной флуоресценции [c.168]

Особенности азота. У атома азота на один электрон больше, чем у атома углерода согласно правилу Гунда этот электрон занимает последнюю вакантную 2р-орбиталь. Атом азота в невозбужденном состоянии характеризуется тремя вырожденными 2 -элект-ронами при наличии двух спаренных электронов 25-орбитали. Три неспаренных электрона на 2/7-орбитали ответственны прежде всего за трехковалентность азота. Именно поэтому характеристическим летучим водородным соединением азота является аммиак, в котором атом азота образует три ковалентные связи по обменному механизму с тремя атомами водорода. У азота нет возможности промотирования электронов с переходом в возбужденное состояние, так как ближайшие орбитали при п=3 (3s-, Зр- и Sii-оболочки) слишком высоки по энергии. Затраты энергии на промотирование с изменением главного квантового числа значительно больше, чем выигрыш в энергии за счет образования дополнительных связей. Поэтому максимальная валентность азота равна четырем. При этом три ковалентные связи могут быть образованы по обменному механизму, а одна — по донорно-акцепторному. Однако азот в состоянии однозарядного катиона N+ может образовать все четыре связи по обменному механизму. Азот проявляет разнообразие степеней окисления —3, —2, —1, О, +1, - -2, -ЬЗ, - -4 и +5. Наиболее часто встречаются производные от степеней окисления —3, +5 и +3. [c.246]

Во-вторых, валентные возможности фосфора гораздо богаче, чем у азота, вследствие наличия у первого вакантных З -орбнталей. При промотировапии электрона на одну из Зс/-орбиталей у атома фосфора появляются 5 неспаренных электронов, которые только по обменному механизму обеспечивают ковалентность, равную 5. Кроме того, свободные З -орбитали могут участвовать в образовании ковалентных связей по донорно-акцепторному механизму. В этом случае фосфор акцептирует на эти вакантные орбитали электронные пары партнеров-доноров. В соответствии с большими валентными возможностями у фосфора появляются новые типы гибридизации, например, 5рЧ (к. ч. 5) и (к. ч. 6), которые в принципе не могут быть осуществлены в случае атома азота. Однако в химии фосфора наиболее часто встречаются производные, в которых его атомные орбитали подвержены 5/7 -гибридизации. [c.269]

Модификация поверхности адсорбента ионами металла, обладающего высокими комплексообразующими свойствами, позволяет удерживать ГАС в слое благодаря образованию лабильных связей в координационной сфере иона-комплексообразователя, т. е. реализовать координационный или лигандно-обменный механизм сорбции. В качестве таких связанных с поверхностью носителя акцепторов чаще других используются ионы Ag+, Hg++, u++, Ni++, Fe + [17, 118—120], с помощью которых удается селективно извлекать из нефти и нефтяных концентратов и фракционировать многие классы ГАС. Особым достоинством координационной хроматографии является возможность эффективного разделения соединений, близких по физико-химическим свойствам, в том числе геометрических и да- [c.16]

Триплет — триплетный перенос энергии происходит по обменному механизму, действующему, когда молекулы 0 и Ао находятся друг от друга на расстоянии диаметра столкновения. Этот вид переноса используют для заселения триплетных уровней акцепторов, которые трудно заселить другим путем, а также для обнаружения триплетных состояний некоторых соединений, имеющих малый выход фосфоресценции. [c.56]

Обменный механизм — непосредственный обмен местами двух атомов или более вероятный кольцевой механизм, при котором одновременно перемещаются несколько атомов, расположенных в виде замкнутого кольца. Обмен местами двух атомов маловероятен энергетически, поскольку нужны значительные затраты энергии на деформацию решетки, необходимую для прохождения атомов рядом друг с другом. [c.162]

Исходя из спинового запрета возможны следующие типы переноса энергии по индуктивно-резонансному и обменному механизмам [c.138]

Перепое, который происходит только при непосредственном контакте молекул. Это так называемый обменный механизм. Он может осушествляться, если электронные оболочки находящихся рядом молекул О и А перекрываются. В области перекрытия электроны обобществлены, поэтому возбужденный электрон молекулы О может перейти в молекулу А. Константу скорости переноса энергии по обменному механизму рассчитывают по уравнению [c.87]

Образование молекул галогенов НаЬ происходит за счет непарных электронов двух атомов с возникновением р—р-связей по обменному механизму. [c.145]

Проявление ковалентной связи в кристаллогидратах. Образование соединений с ковалентным типом связи может происходить не только по обменному механизму, но также и при взаимодействии одного атома или иона с заполненной орбиталью с другим атомом или ионом, имеющим вакантную орбиталь. Такой механизм образования химической связи называется донорно-акцепторным. Атом или ион, поставляющий пару электронов, называют донором, а атом или ион, к которому эта пара электронов перемещается,— акцептором. [c.21]

Соответственно валентность элементов согласно методу ВС определяется как числом неспаренных электронов у атома (обменный механизм), так и числом связей, которые атом образует по донорно-акцепторному механизму. В рассмотренных выше примерах атомы азота и бора в ионах и ВНГ имеют валентность, равную четырем. [c.41]

В этом состоянии углерод может образовать три ковалентные связи, две из которых осуществляются по обменному механизму, а одна — по донорно-акцепторному. Первые две связи возникают за счет двух неспаренных электронов, а третья — с использованием одной вакантной 2/ -орбитали. Такова картина ковалентных связей в оксиде углерода СО . При этом у атома углерода остается неиспользованной одна пара неподеленных валентных электронов на 25-орбитали. Как раз эти электроны используются в реакциях присоединения оксида углерода, например при образовании карбонилов металлов. [c.180]

Перенос энергии за счет обменных взаимодействий может рассматриваться как особый тип химической реакции, в которой химическая природа партнеров А и О не меняется, а возбуждение переносится от одной частицы к другой. Тогда существует переходное состояние, характеризующееся расстоянием между А и О, не сильно превышающим сумму радиусов газокинетических столкновений, и перенос энергии по обменному механизму, вероятно, имеет место лишь для таких значений г. Как и другие химические процессы, перенос энергии будет эффективным лишь в том случае, если потенциальные энергии исходных и конечных продуктов расположены на непрерывной поверхности, описывающей зависимость потенциальной энергии системы от нескольких межатомных расстояний реакция, протекающая на такой поверхности, называется адиабатической. Другими словами, исходные и конечные вещества должны коррелировать друг с другом и с переходным состоянием. Большинство химических реакций с участием невозбужденных частиц может протекать адиабатически, но для таких процессов, как обмен энергией, когда участвует несколько электронных состояний, требование адиабатичности реакции может налагать ряд ограничений на возможные состояния частиц А,А и 0,0, для которых передача возбуждения эффективна. Так, для атомов и малых молекул необходима корреляция спина, орбитального момента, четности и т. д. Однако в случае сложных молекул низкой симметрии обычно необходима лишь корреляция спина. Для проверки подобной корреляции рассчитывается вероятный суммарный спин переходного состояния сложением векторных величин индивидуальных спинов реагентов (см. разд. 2.5 о сложении квантованных векторов в одиночных атомах или молекулах). Так, для исходных веществ А и В, имеющих спины Зд и 8в, суммарный спин переходного состояния может иметь величины 5а+5в , [c.122]

Здесь сплошной вертикальной линией показано возникновение основной ст-связи по обменному механизму, а пунктиром со стрелкой — дополнительное л-связывание. При этом происходит лишь частичный перенос электронной плотности на d-орбитали атома-партнера И поэтому порядок связи меньше 1,5. [c.358]

Таким образом, в этих соединениях комплексообразователь выступает и в качестве донора, и как акцептор, т. е. здесь реализуется дативное взаимодействие. Диамагнетизм карбонилов Э2(СО)хо подтверждает образование связи Э—Э по обменному механизму и возникновение биядерного кластера типа (С0)5Мп—Мп(СО)5. Подобие в свойствах элементов-аналогов является причиной образования не только гомоядерных, но и гетероядерных кластеров с центральными группировками —Мп—Не— и т. п. [c.386]

Если же после спаривания валентных электронов остается хотя бы один неспаренный электрон, то по обменному механизму образуется связь Ме—Ме и биядерный кластерный комплекс [c.412]

Теперь рассмотрим химическое строение молекулы оксида уг- лерода. У атомов углерода и кислорода имеются по два неспаренных электрона. Поэтому можно было предположить, что между атомами углерода и кислорода возникает двойная связь по обменному механизму [c.96]

Второй тип безызлучательного переноса энергии осуществляется при непосредственном контакте взаимодействующих молекул, когда электронные оболочки находящихся рядом молекул О и А перекрываются. При перекрывании электронных оболочек электроны становятся неразличимыми, и возбужденный электрон молекулы О может оказаться в молекуле А, а невозбужденный электрон переходит от А к О. Происходит своего рода обмен электронами, поэтому этот тип переноса возбуждения называется обменным. При описании обменного переноса энергии в уравнении (3.27) оператор возмущения Я включает члены, характеризующие электронное обменное взаимодействие. Константа скорости переноса энергии по обменному механизму выражается соотношением [c.137]

Поэтому, чтобы данный процесс был разрешен по спину, эти две последовательности должны иметь общий член. По обменному механизму могут происходить син-глет-синглетный и триплет-триплетный переносы энергии. Как и синглет-синглетный перенос энергии, триплет-триплетный перенос широко распространен. При переносе энергии от триплета к триплету наблюдается сенсибилизированная фосфоресценция. Этот вид переноса используют для заселения триплетных уровней акцепторов, которые трудно заселить другим путем, а также для обнаружения триплетных состояний некоторых соединений, имеющих малый выход фосфоресценции. [c.138]

Особенности бериллия. В нормальном состоянии оба валентных электрона бериллия находятся в состоянии 2s. При химическом взаимодействии атом бериллия возбуждается и один из 25-электронов промотирует на 2/ -орбиталь. Появление одного электрона на кайносимметричной 2/7-орбитали определяет сиецифические особенности химии бериллия. Бериллий может проявлять максимальную ковалентность, равную 4 2 связи по обменному механизму и 2 — но донорио-акцеиторному. Первый потенциал ионизации бериллия наибольший не только среди элементов ПА-грунпы, но больше [c.125]

При образовании ковшСШтнык связей по обменному механизму электронные облака непарных электронов, взаимно перТ крывая друг друга, образуют общее облако с бо./1ее высокой электронной плотностью, симметрично располагающееся в пространстве относительно ядер обоих атомов (молекулы С1з, N5, кристаллическая решетка алмаза, селена и т. п.). [c.47]

Пример структурной формулы 0-С=0 (брутто-формула СО ). Ковалентная связь может образовываться не только за счет образования новых элекгронных пар из неспаренных электронов исходных атомов (обменный механизм). Другой механизм образования 64 [c.64]

В димерных галогепидах алюминия его к. ч. 4. При этом из четырех ковалентных связей три образованы по обменному механизму, а одна — по донорно-акцепторному. В качестве акцептора электронной пары выступает А1, а в качестве донора — атом галогена. Здесь еще раз дает себя знать диагональная аналогия, существующая между алюминием и бериллием (см. гл. VI, 1). Фторид алюминия получают синтезом из элементов или растворением гидроксида алюминия в плавиковой кислоте. Безводный AI I3 можно получить нагреванием алюминия в токе хлора или H I, а также пропусканием хлора над нагретой смесью Al Og с углем. Бромид и иодид алюминия синтезируют из элементов при нагревании. Хлорид алюминия выступает как сильный хлорирующий агент во взаимодействиях типа [c.152]

Для реализации любого из описанных выше механизмов при образовании кх)валентной связи каждый атом должен предоставить по одной атомной орбитали. Эта орбиталь содержит неспареннын элек- фон в случае обменного механизма и или пару, или ни одного электрона в случае донорно-акцепторного. Таким образом, атом не может образовать больше ковалентных связей, чем число орбиталей на внешнем уровне этого атома. [c.66]

Развиваемые представлеиия о доиорно-акцепторной связи можно использовать при рассмотрении свойств ряда веществ. Известно, например, что энергия связи в молекулах -элементов подгруппы меди ua, Aga и Aua Превышает примерно в 4—5 раз энергию связи за счет s-электронов в молекулах Ка, Rba, sa. Такую повышенную прочность объясняют тем, что в молекулах ua, Aga и Aua (Mj) кроме обычной связи по обменному механизму с участием s-электро-иов имеет место донорно-акцепторная связь, которая образуется неподеленной парой d-электронов одного атома и свободной р-ор-Смталью другого атома. Такую донорно-акценторную связь часто называют дативной связью. В молекулах Си а, Aga и Ап а каждый атом (М) выступает в роли донора или акцептора электронов [c.108]

Бор в соединениях максимально четырехвалентен. Он может образовывать четыре и три ст-связи, что соответствует хр -гибриди-зацни [образует тетраэдры (Вр4) Н3В3 МНз ВМ — боразон и др.1 и 5/7 -гибридному СОСТОЯНИЮ зтома бора (плоское треугольное расположение связей ВС1з, ВРз, ВО3, боразол и др. см, 5.3). При 5/7 -гибридизации нз четырех ст-связей три образуются по обменному механизму, а одна по донорно-акцепторному. [c.273]

Оксид углерода (II) СО — газ, без цвета и запаха, ядовит (угарный газ), плохо растворим в воде. Молекула оксида СО изоэлектронма молекуле N2 (см. 5.3). Образование двух связей в СО возможно по обменному механизму, третьей — по донорно-акцепторному, за счет свободной /з-орбитали атома углерода н не-поделепной пары электронов атома кислорода [c.291]

Рассмотренный механизм возникновения ковалентных связей путем обобш,ествления неспаренных электронов двух атомов получил название обменного механизма. Образование ковалентной связи может происходить также при взаимодействии одного атома или иона с заполненной атомной орбиталью с другим атомом или ионом, имеющим вакантную (свободную) атомную орбиталь. Такой механизм образования ковалентной связи называется д о н о р н о-акцепторным. Атом или ион, поставляющий пару электронов, называют донором, а атом или ион, к которому эта пара электронов перемещается, — акцептором. Согласно методу ВС ковалентная связь по донорно-акцепторному механизму возникает при перекрывании вакантной орбитали одного атома или иона с заполненными орбиталями донора или донорной группы. Поэтому донор-ная группа должна содержать по меньшей мере одну неподеленную пару электронов. [c.46]

Валентность. В учении о химической связи широко используют очень важное понятие о валентности элементов. Способ-но сть атома к образованию химических связей называют в а-лентностью элемента. Количественной мерой валентности принято считать число разных атомов в молекуле, с которыми данный атом образует связи. Согласно обменному механизму метода ВС, валентность элементов определяется числом содержащихся в атоме неспаренных электронов. Для 5- и р-электронов — это электроны внешнего уровня, для -элементов — внешнего и поедвнешнего уровней. [c.37]

Донорно-акцепторныА механизм образования ковалентной связи. Рассмотренный механизм возникновения ковалентных связей путем обобществления неспаренных электронов двух атомов получил название обменного механизма. Образование ковалеитиой связи может происходить также при взаимодействии одного атома или иона с заполненной атомной орбиталью с другим атомом или ионом, имеющим вакантную (свободную) атомную орбиталь. Такой механизм образования [c.39]

Другая модификация нитрида бора имеет кубическую алмазоподобную структуру . В ней атомы азота и бора находятся в хр -гибридном состоянии. При к. ч. 4 три связи образованы по обменному механизму, а одна — по донорно-акцепторному. Причем атом бора является акцептором, а атом азота — донором. Алмазоподобная форма нитрида бора называется боразоном или эльбором. В условиях высокой температуры и давления эльбор можно получить из белого графита, подоб1 о тому как алмаз получается из черного графита. Другой способ получения боразоиа — азотирование фосфида бора [c.144]

Из этих данных видно, что для А1 + акцепторные свойства уменьшаются по мере увеличения числа вовлекаемых вакантных орбита-лей. Так, наименее устойчивым оказывается комплекс [А1(МНз)в] +, в образовании которого участвуют все 9 вакантных орбиталей 1 орбиталь 3s, 3 орбитали Зр и 5 орбиталей 3d. Таким образом, для алюминия ковалентность 9 нехарактерна, хотя такая во зможность не исключается 3 связи могут быть образованы по обменному механизму (после промотирования 3s 3pi- 3si3p ) и 6 — по донорно-акцепторному механизму. [c.154]

Мы не приводим да1ппз1е по нитридам, так как они в большей мере являются диэлектриками, а не полупроводниками. Все соединения типа кроме нитридов, имеют кристаллохимическое строение сфалерита. И атомы А , и атомы В проявляют ковалентность, равную 4, причем три связи образуются по обменному механизму, одна — по донорно-акцепторному. Соединения типа A B" являются изо- [c.162]

Донорно-акцепторный механизм возникновения ковалентной связи отличается от обменного механизма только происхождением электронной пары, ответственной за химическую связь. При донор-яо-акцепторном механизме связь осуществляется за счет неподеленной электронной пары, а при обменном механизме — поделенной пары электронов. Во всем остальном оба вида ковалентной связи тождественны понижение общей энергии системы (см. рис. 33), атипараллельность спинов электронов, перекрытие электронных облаков (см. рис. 34). Поэтому образование, например, молекулы НР можно трактовать на основе обоих механизмов возник-аювения ковалентной связи [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология