Молекула элементов непереходных

В исследованиях пространственной структуры молекул получил признание метод Гиллеспи, основанный на модели отталкивания электронных пар валентной оболочки (ОЭПВО). Стереохимия молекулы зависит прежде всего от числа связывающих и неподеленных валентных электронных пар. Из многих правил для соединений непереходных элементов основным является утверждение, что электронные пары принимают такое расположение, при котором они максимально удалены друг от друга. Физическим обоснованием этого положения является принцип Паули. [c.104]

Как было отмечено в предыдущих разделах, теория приложима к описанию строения молекул только непереходных элементов, т. е. элементов, не имеющих не полностью заполненные внутренние электронные оболочки. Дело в том, чю наличие таких оболочек, нанример ( -электронов в атомах переходных элементов, приводит к отклонениям от сферической симметрии распределения электронов остова. Это, в свою очередь, ведет к тому, что распределение [c.404]

Одной из наиболее ценных идей, которая, по-видимому, должна быть введена в стереохимию вслед за первыми применениями теории валентной связи, является утверждение, что при определении структур молекул соединений непереходных элементов неподелен-ные, или свободные пары электронов так же важны, как и связывающие пары. Однако следует отметить, что при определении стереохимии соединений переходных элементов свободные пары, вероятно, не играют такой же роли, как в случае непереходных элементов. У атомов переходных элементов свободные пары и о.т и-ночные неспаренные электроны находятся в предпоследнем (п 1) -подуровне, т. е. на негибридных металлических атомных орбиталях, тогда как у непереходных элементов они расположены [c.191]

Отметим, что для любого числа электронных пар от двух до шести и независимо от того, эквивалентны эти пары или нет, конфигурации, приведенные в табл. 6-1, верно предсказывают форму молекул непереходных элементов . Некоторые примеры приведены в табл. 6-2, а в табл. 6-3 даны геометрические формы молекул непереходных элементов. Следует отметить, что максимальное число ординарных нормальных ковалентных связей, образуемых любым непереходным элементом, равно семи, так как это максимальное число электронов на внешнем квантовом уровне химически реакционноспособного атома. Таким образом, не следует ожидать появления примеров с восьмью и девятью электронными парами в валентном уровне, за исключением некоторых переходных элементов, у которых по крайней мере некоторые из связей, образуемых электронными парами, будут формироваться за счет координационной ковалентности, и в этом случае будет участвовать ( -подуровень. Например, ТаРа и ацетилацетонат тория ТЬ(С5Н702)4 имеют структуру квадратной антипризмы, показанной в табл. 6-3. Известно лишь одно соединение — Мо(СМ) , в котором имеется восемь электронных пар, но обладающее структурой додекаэдра. Однако было отмечено ранее, что атом молибдена в этом ионе в действительности имеет девять электронных пар на валентном уровне, одна из которых — не поделенная пара. [c.207]

Пользуясь изложенными выше правилами, можно вычислить степени окисления атомов в большинстве молекул и комплексных ионов. При этом оказывается, что каждому элементу присущи характерные для него степени окисления, которые связаны с его положением в периодической системе. На рис. 10-1 показано изменение степеней окисления типических (непереходных) элементов с повышением их порядкового номера. Высшая степень окисления этих элементов в каждом периоде обычно возрастает от -Ь 1 до -Ь 7. [c.417]

Как уже отмечалось, теория приложима к описанию строения молекул только непереходных элементов, т. е. элементов, не имеющих неполностью заполненных внутренних электронных оболочек. Дело в том, что наличие таких оболочек, например -электронов, в атомах переходных элементов приводит к отклонениям от сферической симметрии распределения электронов остова. Это, в свою очередь, ведет к тому, что распределение облаков электронных пар в пространстве относительно центрального атома не подчиняется точно соотношению (5.24). Эти отклонения особенно заметны при значительном количестве (6—9) электронов в -оболочках переходных элементов. [c.158]

Геометрические формы молекул, образованных непереходными элементами [c.209]

Ниже не будет обсуждаться применение метода валентных связей для предсказания и описания структур молекул, так как это уже было сделано в гл. 5 для простых соединений непереходных элементов и будет сделано в гл. 7 для комплексных соединений переходных элементов. Однако будет показано, что конфигурации молекул могут быть объяснены с помощью более простых теорий, чем метод валентных связей. Кроме того, будет отмечено, что для метода валентных связей концепции о гибридизации, резонансе п обмене являются просто удобными математическими описаниями, но они не дают объяснений истинным причинам явлений, которые [c.198]

Координация 5. Наиболее симметричным полиэдрическим расположением пяти лигандов является тригональная бипирамида, которая найдена в нескольких ионных кристаллах, в некоторых ионах и молекулах, образованных непереходными элементами (см. 40-электронная группа в разд. 7,3,4), н в многочисленных комплексах переходных металлов, примеры которых даны в последующих главах. Близкое к этому расположение пяти лигандов по квадратной пирамиде должно быть свойственно непереходным элементам, имеющим 42-электрон-ную валентную группу, которая включает неподеленную пару (разд. 7.3.5). Кроме того, по структуре некоторые комплексы переходных металлов (они описаны в соответствующих разделах) ближе к квадратной пирамиде, чем к тригональной бипирамиде. [c.98]

В табл. 10.5 представлены данные о геометрической структуре широкого ряда молекул непереходных элементов с кратными связями. Так как кратная связь содержит более чем одну электронную пару, ее электронное облако занимает большее пространство, чем электронная пара ординарной связи. Размер электронного облака [c.401]

Несмотря на отмеченные недостатки, представления теории ОЭПВО исключительно полезны и при правильном применении достаточно надежны для объяснения и предсказания структурных характеристик молекул и ионов, образованных непереходными элементами в самых различных валентных состояниях. Теория ОЭПВО может служить примером простой и эффективной теоретической концепции, позволяющей предвидеть главные детали молекулярной структуры без проведения трудоемких расчетов. [c.406]

Инверсия пирамиды в молекуле аммиака (12.2) — наиболее изученная (теоретически и экспериментально) политопная перегруппировка. В табл. 12.2 приведены данные о величинах барьеров пирамидальной инверсии для структур типа АХз, где А — непереходный элемент [c.469]

Геометрическая структура молекул непереходных элементов, содержащих кратные связи [c.156]

Пространственная конфигурация молекул непереходных элементов [c.37]

Атомы непереходных элементов в молекулах и ионах м. б. связаны простой, двойной и тройной связями. Образование простой 5-связи С—С в молекуле этана соотносят с перекрыванием двух лр -гибридных орбиталей атомов углерода. В молекуле этилена кроме ст-связи С—С присутствует одна, а в молекуле ацетилена с тройной связью-две л-связи [c.496]

Одной из наиболее ценных идей, которая, по-видимому, должна быть введена в стереохимию вслед за первыми применениями теории валентной связи, является утверждение, что при определении структур молекул соединений непереходных элементов не-тюделенные, или свободные пары электронов так же важны, как и связывающие пары. Однако следует отметить, что при определении стереохимии соединений переходных элементов свободные пары, вероятно, не играют такой же роли, как в случае непереходных элементов. У атомов переходных элементов свободные пары и одиночные неспаренные электроны находятся в предпоследнем п — 1) -подуровне, т., е. на негибридных металлических атомных орбиталях, тогда как у непереходных элементов они расположены на внешнем квантовом уровне, т. е. на гибридных орбиталях. Действительно, октаэдрическая конфигурация комплексов переходных металлов не зависит от числа несвязывающих электронов. Так, ион Мо(СМ)б имеет додекаэдрическую форму несмотря на то, что валентная оболочка атома молибдена содержит девять электронных пар. [c.199]

Однако участие в реакции атомов с числом -электронов, меньшим четырех, маловероятно, поскольку для согласованной реакции (145) необходима координация с двумя молекулами олефина. Непереходный элемент без -электронов не способен, вероятно, к координации. Соответствующие реакции окислительной циклизации известны, но они, вероятно, протекают ступенчато. Например,трифенил-фосфин будет димеризо-вать ацетилены, давая в качестве первичных продуктов фосфораны [142]. [c.469]

Максимальное число а-связей, которые могут образоваться из валентных в- и р-орбиталей одного атома, равно четырем. Поэтому непереходные эле енты второго периода образуют соединения с максимальным координационным числом 4. Эти элементы не имеют заполненных -орбиталей или доступных для образования связей пустых -орбиталей в следующей, надвалентной оболочке. Например, в молекуле СН центральный атом углерода насыщает свои валентные возможности, образуя четыре а-связи. Однако если центральным атомом является переходный металл четвертого периода (первого переходного периода), то в дополнение к четырем х- и р-орбиталям он имеет еще пять валентных -орбиталей. [c.222]

Кислород активно адсорбируется всеми металлами, за исключением золота. Металлы переходной группы обладают более выраженными адсорбционными свойствами, чем непереходные. Достаточно сильная адсорбция инертных молекул, таких как N2 и СО2, проявляется у металлов, расположенных левее VIII группы, начиная с железа и подобных ему элементов. Из данных по изотопному обмену известно, что хемосорбция молекул всегда сопровождается некоторым ослаблением или разрывом молекулярной связи, благодаря чему металлы имеют все исходные основания действовать как катализаторы многих реакций. [c.23]

Основы новой теории были заложены в 1940 г., когда Сиджвик п Пауэлл сделали обзор стереохимии известных тогда неорганических соединений и заключили, что пространственное распределение связей для многовалентных атомов непосредственно связано с общим числом электронов валентного электронного уровня. Они предположили, что электронные пары, находящиеся в валентном уровне многовалентного атома, расположены всегда так, что отталкивание между ними минимально, независимо от того, являются ли они поделенными (связывающими) парами или неподе-ленными (несвязывающими или свободными) парами. В соответствии с этим предположением две пары будут располагаться линейно, три — в плоском треугольнике, четыре — тетраэдрически, пять — в виде тригональной бипирамиды и, наконец, шесть пар — октаэдрически. Оказалось, что указанные конфигурации, объясненные таким простым способом, правильно предсказывают формы молекул во всех известных соединениях непереходных элементов, для которых все электронные пары валентного уровня соединены с идентичными атомами или группами. Если одна или более электронных пар не поделены пли если имеется два или более разных видов присоединенных атомов, то следует ожидать отклонений т геометрически правильных структур. [c.198]

В сложных атомах электроны образуют так лазываемые слои, в цределах которых они имеют одинаковые главные квантовые числа. Электронный слой, соответствующий наибольшему главному квантовому числу в основном состоянии атома, называется внешним (у большинства атомов он является валентной электронной оболочкой). Меньшим главным квантовым числам соответствуют внутренние слои. По крайней мере, в непереходных элементах энергия электронов внутренних слоев меньше энергии валентных электронов, электроны располагаются ближе к ядру (в том смысле, что вероятность найти электрон на перифе-р 1и атома мала) и их волновые функции близки к нулю во внешней области атома. Обычно расстояния, на которых располагаются ядра в молекуле, таковы, что волновые функции внутренних электронов даже соседних атомов практически не перекрываются. Поэтому матричные элементы [c.35]

Хорошая прогностическая способность aнaJшзa геометрии соединений непереходных элементов, основанного на применении диаграмм Уолша, подтверждена большим объемом данных неэмпирических расчетов (см. гл. 7) зависимост ей энергетических уровней МО от валентных углов для многих десятков молекул типа АХз [c.380]

Для соединений непереходных элементов устойчивой пентакоор-динированной структурой является структура с тригонально-бипирамидальной конфигурацией связей Х с неравноценными аксиальными и экваториальными связями. Например, для молекулы РР5 [c.476]

В табл. 21 представлены данные о геометрической структуре широкого ряда молекул непереходных элементов с кратными связями. Так как кратная связь содержит более чем одну электронную пару, ее электронное облако занимает большее пространство, чем электронная пара ординарной связи. Размер электронного облака двойной связи по сравнению с размером орбитали неподеленной электронной пары недостаточно определен. Обычно их размеры принимают равными. Больший размер кратной связи виден из примеров молекул типа Х2СО и Х2С = СН2, пирамидальных молекул типа Х250, тетраэдрических молекул типа РОХ3. Данные табл. 21 показывают, что угол ХСХ всегда меньше 120°, угол Х50 больше угла Х8Х. Можно заметить также, что угол между лигандами в большинстве случаев уменьшается с увеличением электроотрицательности X. [c.155]

Несмотря на отмеченные недостатки, представления теопии ОЭПВО исключительно полезны и достаточно надежны для объяснения и предсказания структурных, характеристик молекул и ионов, образованных непереходными элементами в самых различных валентных состояниях. [c.159]

Теоретическая неорганическая химия Издание 3 (1976) -- [ c.306 , c.307 ]

Теоретическая неорганическая химия (1969) -- [ c.208 ]

Теоретическая неорганическая химия (1971) -- [ c.200 , c.203 ]

Теоретическая неорганическая химия (1969) -- [ c.208 ]

Теоретическая неорганическая химия (1971) -- [ c.200 , c.203 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология