Валентность направленность

Приближенная квантовомеханическая теория валентности, получившая развитие в тридцатые годы в методе валентных связей (теория локализованных пар, или теория направленных валентностей), объясняла многие опытные факты целочисленную постоянную и переменную валентность, направленность валентности и аддитивность ряда физико-химических свойств многоатомных молекул. Основные положения теории локализованных пар в методе ВС [c.56]

Облака электронной плотности, соответствующие этим функциям, ориентированы вдоль оси X, обусловливая две ст-валентности, направленные под углом 180°. Функции и образуют две я-связи. Такое расположение валентных связей приводит к линейной конфигурации молекул СаНа и СОа- [c.131]

Дипольный момент молекулы можно считать векторной суммой дипольных моментов отдельных связей. Дипольные моменты связей можно рассчитать, зная дипольный момент молекулы (о его экспериментальном измерении см. ниже) и точную ее геометрию углы между валентными направлениями, межатомные расстояния. Так из дипольного момента молекулы воды (в газообразном состоянии), равного 1,84 О, и угла [c.346]

Неметаллические простые вещества построены из молекул, в которых атомы группируются либо по 2, либо по 4—8 в одной молекуле и имеют валентности, направленные в пространстве строго определенным образом. В твердом виде многие из этих веществ представляют собой молекулярные кристаллы, в которых молекулы вытянутой, сферической и других форм образуют структуру с довольно рыхлой упаковкой. Отличительной особенностью металлов являются следующие присущие только им свойства электропроводность, теплопроводность, специфический блеск, ковкость и тягучесть, а для их структуры характерна изотропность, т. е. отсутствие особых свойств вдоль избранных направлений. Если атомы считать шарами, то структура большинства металлов характеризуется плотнейшей упаковкой шаров. С точки зрения. металлического характера физическая природа непереходных и переходных элементов сильно различается. Высокие температуры плавления и кипения последних объясняются наличием у них прочных связей. Вблизи границы, отделяющей металлы от неметаллов, элементы отличаются своеобразным строением кроме того, их специфические физические свойства представляют глубокий научный интерес, а также открывают широкие перспективы для практического использования. [c.87]

Такие углы образуются между линиями, проведенными из центра к четырем вершинам тетраэдра, поэтому часто говорят, что валентные направления атома углерода образуют тетраэдрические углы между собой. [c.633]

Как уже отмечалось выше, валентное состояние атомов азота определяется тремя электронными состояниями Рх), (Рк)- Р ) образующими три валентности, направленные под прямым углом друг к другу. [c.636]

Итак, валентное состояние атома может быть разным в молекулах разного типа. В атоме углерода, например, возможны три типа валентных состояний а) четыре эквивалентных валентности, направленные к вершинам правильного тетраэдра [c.637]

И приводящие к образованию четырех о-связей б) три валентности, направленные под углом 120° и приводящие к образованию трех о-связей, лежащих в одной плоскости, и одна валентность (электрон в состоянии 1 )), приводящая к образованию я-связи в) две валентности," направленные в противоположные стороны, образующие две о-связи, и две валентности (два электрона в 1р )- и 1рг()-состояниях), образующие две я-связи. [c.638]

Рассмотрим характер связей в кристалле никеля (рис. 7-2). Атомы никеля, расположенные на поверхности, связаны с другими атомами, находящимися внутри кристалла, но их валентности, направленные из глубины кристалла наружу, насыщены неполностью. Можно ожидать, что атомы, расположенные на поверхности, окажутся в состоянии вступать в контакт с различного типа соединениями, образуя поверхностный слой, в котором их валентности будут насыщены. Экспериментально было показано, что этилен взаимодействует с поверхностью никеля экзотермично (приблизительно —60 ккал/моль) и обратимо. Хотя структура комплекса этилен — никель неизвестна, в образовании связи с никелем должны участвовать [c.161]

Бамбергер изображал их с шестью валентностями, направленными внутрь.) [c.122]

Как указывалось облако s-электронов (/=0) отличается сферической симметрией и поэтому образование связей этими электронами не может привести к появлению направленных валентностей. Направленные валентности могут возникать лишь, если связи образуются с участием электронов, для которых 1фО, т. е. р-, d- и /-электронов. Рассмотрим наиболее простой случай р-электронов. Как указывалось, третье квантовое число т может иметь для р-электронов три значения (m =0,-bl, —1). Поэтому р-электрону соответствуют три волновые функции. Атомные орбитали р-электронов представляют собой образования, подобные восьмерке, изображенной на рис. 80 (см. также гл. ХП1). Такие восьмерки могут быть также ориентированы вдоль оси х или у. Можно показать, что восьмерка , расположенная вдоль какой-либо оси, име- [c.315]

Идея о том, что для описания молекулы могут быть использованы две или более соответствующим образом выбранные структуры, начала приобретать ясный физический смысл только после открытия электрона, с появлением классической электронной теории валентности. Направленные простые связи могли теперь рассматриваться химиком-органиком как объективная реальность, соответствующая паре электронов, связанной с двумя атомами, образующими связь двойная и тройная связи указывали иа присутствие двух или трех таких электронных пар. Объединенная с концепцией неподеленной пары и правилом октета, эта гипотеза позволила дать изящное объяснение основным положениям структурной органической химии. Нерешенными оставались, однако, две пробле.мы какие принципы определяют стереохимию многовалентных атомов и какое значение следует придавать множественным структурам, подобным структуре I. [c.18]

Присоединение водорода к ненасыщенным соединениям — одна из самых обычных и важных реакций присоединения. Именно поэтому она и рассматривается в этом разделе, а не среди радикальных реакций. Прямое присоединение водорода обычно проводят в условиях гетерогенного катализа тонкоиз-мельченными металлами, такими как N1, Р1, Рс1, Ки, НЬ. Атомы металла, расположенные на поверхности кристалла, в отличие от атомов внутри кристалла, имеют нескомпенсированные валентности , направленные в стороны от поверхности. В результате этого как алкены (например, этен), так и водород реагируют с поверхностью металлического катализатора, например никеля, экзотермически и обратимо. Взаимодействие алкенов с металлом осуществляется с помощью я-электронов, тогда как алканы не могут адсорбироваться подобным образом. В молекуле водорода нет я-электронов, и при его адсорбции должно происходить заметное ослабление его <т-связи, хотя и необязательно с полным разрывом связи и образованием Н . [c.211]

Рассмотрим характер связей в кристалле никеля (рис. 7-2). Атомы никеля, расположенные на поверхности, связаны с другими атомами, находящимися внутри кристалла, но их валентности, направленные из глубины кристалла наружу, насыщены не полностью. Можно ожидать, что атомы, расположенные на поверхности, окажутся в состоянии вступать в контакт с различного типа соединениями, образуя поверхностный слой, в котором их валентности будут насыщены. Экспериментально было показано, что этилен взаимодействует с поверхностью никеля экзотермично (приблизительно —60 ккал/моль) и обратимо. Хотя структура комплекса этилен — никель неизвестна, в образовании связи с никелем должны участвовать электроны двойной связи, поскольку насыщенный углеводород, например этан, не проявляет тенденции к взаимодействию с поверхностью никеля. На рис. 7-3 приведена возможная структура такого комплекса, в котором пунктирные линии означают частичные (парциальные) связи образование полной связи углерод — никель не предполагается, а реакционноспособная половина двойной связи является ослабленной, но, по-видимому, полностью не разорванной, [c.196]

В ацетилене атомы углерода обладают двумя а-валентностями, направленными по прямой в противоположные стороны, и двумя те-валентностями, перпендикулярными к этой прямой и взаимно перпендикулярными. [c.182]

На рис. 12,6—д приведены другие возможности гибридизации валентностей. Число -состояний при этом всегда соответствует числу комбинирующихся Ф -функций. Возникающие состояния, если не учитывать приведенных в первом примере, различаются указанием направлений, в которых плотность электронов особенно велика. Эти направления можно найти, если связать вершины правильных полигонов (треугольник, квадрат) или полиэдров (тетраэдр, октаэдр) с их центром тяжести, в котором предполагается ядро атома. В случае молекулы метана особенно важно, что гибридизация з+Зр приводит к четырем -валентностям , направленным к вершинам тетраэдра (рис. 12,б). [c.37]

Представления Гольдшмидта о том, что все кристаллические структуры можно рассматривать как упаковки ионов сферической формы, оказались недостаточными для объяснения строения и свойств ковалентных кристаллов, например типа алмаза. Здесь понятие ковалентный радиус носит совершенно условный характер, так как атомы не имеют сферической симметрии, а связи между ними носят валентный, направленный характер. Все ионные кристаллы имеют определенную долю ковалентности. Поэтому следует рассмотреть, как их кристаллическая структура связана с электронным строением ионов. [c.165]

На рис. 20, б приводятся другие случаи гибридизации валентностей во многих молекулах. Возникающие состояния валентных электронов в числе, равном числу комбинирующихся валентных электронов, различаются направлениями наибольшей плотности электронного облака. Для молекулы метана гибридизация 5-1-Зр приводит к четырем д-валентностям, направленным к вершинам тетраэдра (рис. 20, в). [c.35]

Дифракционным методом было установлено, что молекулы Р имеют форму правильных тетраэдров с атомами фосфора в вершинах. Каждый атом фосфора связан с остальными тремя атомами молекулы тремя валентностями. Таким образом, три валентности фосфора имеют пирамидальное расположение. Расстояния между двумя атомами фосфора (ребро тетраэдра) равны 2,21 А. Следовательно, углы между валентностями (направленными вдоль ребер тетраэдра) равны 60° (рис. 128, стр. 427). [c.426]

Циклическим формулам придают различное начертание. Часто их пишут, располагая цепь атомов углерода по прямой — вертикальной или горизонтальной,— и изгибают лишь линии валентностей, направленных к кислородному мостику ( оксидному кислороду) [c.259]

При варьировании электронной структуры окислов путем введения в их решетку небольших количеств посторонних ионов иной валентности направление изменения хемосорбционных и каталитических свойств часто находится в противоречии с ожидаемым из существующей электронной теории [5]. Это связано с изменением химического состава окисла и образованием сложной дефектной структуры в объеме и поверхностном слое окисла [c.71]

Если представить себе, что атом углерода, как впервые предполо-нсили Лс Бель и Вант-Гофф, расположен в центре правильного тетраэдра и имеет 4 валентности, направленные к углам тетраэдра, то угол между этими направлениями валентных сил составит 109°28. Если же два атома углерода, затрачивая по две единицы валентности каждый, соединятся между собой, образуя этиленовое производпое, то каждая [c.303]

Теоретическое рассмотрение дипольных моментов приведено в последующих разделах, а экспериментальные результаты собраны в гл. X—XII. Здесь мы только отметим, что симметричные молекулы не обладают дииоль-иыми моментами, так как раснределение зарядов оиределяется симметрией молекул. Симметричные молекулы независимо от того, одноатомные они (например, аргон), двухатомные (Н—Н и N = N), линейные трехатомные (0=С=0) или тетраэдрические пятиатомные (СН4 и ССЦ), не обладают постоянной полярностью. Всякая асимметрия, как в случае галоидоводородов, отражается в появлении дипольных моментов (табл. 1). Ив теории валентности известно, что в молекулах воды и сероводорода центральные атомы обладают валентностями, направленными к атомам водорода следовательно, асимметрия может быть вызвана только нелинейным строением трехатомной молекулы. Если бы в молекулах аммиака и фосфина трехвалентные атомы имели плоскую систему валентностей и равноценные связи, то молекулы [c.272]

Как уже отмечалось, в олефинах и их производных ненасыщенные углероды находятся во втором валентном состоянии. В отличие от первого валентного состояния, характерного для предельных соединений ( тетраэдрический углерод с четырьмя эквивалентными валентностями, направленными под углом 109° 28 друг к другу, — ар -гибридизация электронных орбиталей), во втором валентном состоянии у углерода гиб-ридизованы только одна 5- и две р-орбитали ( р -гибридизация), образуя три одинаковые орбитали. Соответствующие им а-связи (простые связи) направлены друг к другу под углом 120° и лежат в одной плоскости. Третья р-орбиталь углерода не гибридизована. [c.260]

Чтобы согласовать все известные факты с теорией ковалентной связп, Л. Полингом (1931 г.) была выдвинута идея о гибридизации связей. Согласно этой идее, вместо исходных собственных функций всех валентных электронов надо ввести новые функции, являющиеся линейными комбинациями исходных, причем число этих гибридных орбиталей равно числу исходных. При зр -гиб-ридизации четыре новых одинаковых валентных направления расположены от центра к вершинам тетраэдра (в центре находится ядро углерода), все углы между связями тогда получаются одинаковыми, равными 109°32. Такая конфигурация связей энергетически выгоднее исходной, связи прочнее, т. к. происходит [c.196]

Для решетки графита в отличие от решетки алмаза характерно расположение атомов С по углам шестиугольников. В то рремя как углерод в решетке алмаза, а также в алифатических соединениях обладает четырьмя валентностями, направленными по 5гглам тетраэдра, в решетке графита валентности углерода в основном ограничены тремя направлениями, лежащими (вероятно, лишь приблизительно) в одной плоскости. Точно такое же строение прйнимают на основании химического поведения для так называемых ароматических соединений, простейшим представителем которых является бензол. Итак, структура двух главных классов органических соединений в известной м ере уже предопределена строением решетки элементарного углерода в его двух модификациях в алмазе и графите. " [c.463]

Схема IV отвечает центрической формуле-, в ней нет валентностей углерода, насыщаюгцихся попарно, но есть валентности, направленные к центру шестиугольника, составляющие как бы род системы е шестью центростремительными силами, в результате чего образуется устойчивая циклическая система бензола. Центрическая формула была предложена Армстронгом [c.291]

Для того чтобы объяснить тетраэдрическую модель с позиций электронных орбита-лей, необходимо перевести атом С из состояния в состояние sp (это требует затраты энергии около 60—70 ккал). Такое валентное состояние соответствует одной ненаправленной валентности и трем валентностям, направленным к вершинам пирамиды, а не четырем рис. з. Тетраэдриче-валентностям, направленным к вершинам тетра- ская орбиталь, эдра. Последнее состояние может реализоваться, однако, путем линейной комбинации s- и р-орбиталей этот процесс назван гибридизацией. Рис. 3 иллюстрирует такую гибридизацию валентного электрона. Тетраэдрическая гибридизованная орбиталь состоит из малой и большой долей. Очевидно, что электрон в таком состоянии образует более прочную связь вследствие более сильного перекрывания, чем s-электрон. [c.31]

В стереохимии, по мнению Чнчибабина, можно отказаться от такой добавочной гипотезы , как представление о валентностях, направленных в углы тетраэдра. Достаточно принять, что четыре заместителя не находятся в одной плоскости, тогда само собой получится тетраэдрическое расположение атомов в пространстве. Правда, согласно Чичибабину, при этом возможны два зеркальных изомера формулы СХ1Х1Х2Х3. Относительно причины, почему их изомерия до сих пор не обнаружена, можно строить разные предположения, но за исключением этого примера Чичибабин не расходится с учением классической стереохимии о предельных соединениях. Относительно стереохимии этиленовых соединений, наоборот, допущение наиболее общего случая расположения атомов в пространстве без ограничительных гипотез приводит к выводам, находящимся в коренном противоречии с выводами обычных стереохимических учений, опирающихся на представления об отдельных валентностях и их направлении в пространстве [там же, стр. 1730]. [c.166]

Согласно современным квантово-хииическим представления о направленных валентностях (Паулинг, Слэтер, 1931 г.), лишь атомы углерода в ряду парафинов обладают валентностями, направленными к вершинам тетраэдра (q-вaлeнтнo ти) и образующими связи обычного типа, так называемые о-связи. Атом углерода в молекуле этилена обладает тремя валентностями, расположенными в плоскости под углом в 120° друг с другом, образующими и-связи, и четвертой валентностью, перпендикулярной к этой п-лоскости, дающей л-связь. к-Валентности двух атомов насыщаются, когда они направлены параллельно, в то время как а-валентности двух соединенных атомов направляются по одной прямой. Атомы углерода в молекуле этилена связаны одной з-связью и одной 71-связью, поэтому угол между связями С = С и С — Н должен равняться 120°, а не 125° 44, как следует из представления о тетраэдрическом углероде. Атомы углерода в молекуле бензола имеют также по три сг- и одной л-валентности. Поэтому они располагаются в плоскости, образуя правильный шестиугольник с углами в 120°, причем л-валентности торчат перпендикулярно к этой плоскости и взаимно насыщаются. Так объясняется плоская структура молекулы бензола, о которой шла речь выше. [c.182]

В более высоких периодах в связи принимают участие также -электроны. Их гибридизация с р- и -электронами ведет к валентностям, направленным к вершинам квадрата у Ni( N 4 Р1С1Г и др., к вершинам октаэлра у Со(КОд)б+ + +, РбС — и т. д., опять-таки в полном согласии с стереохимическими данными и с координационной теорией Вернера. [c.233]

Так, при помош,и исследования рентгеновскими лучами р ] было показано, что в кристаллическом мышьяке каждый атом может рассматриваться как расположенный в вершине тетраэдра с тремя валентностями, направленными вдоль ребер тетраэдра. Это подтверждают и данные изучения инфракрасного спектра арсина[ ] и электронной диффракции триметиларсина [ ]. На это указывают и дипольные моменты некоторых третичных арсинов, изученные нами[ ]. Итак, в молекулах симметричных третичных арсинов атом мышьяка расположен в вершине симметричной пирамиды, в основании которой находятся три атома углерода, непосредственно прикрепленные к мышьяку. Вопрос дальнейшего расположения углеродных цепей до настоящего времени не изучался. Изучение его и составляло одну из задач нашей работы, для разрешения которой мы синтезировали восемь третичных арсинов и изучили парахоры их. Полученные данные приведены в табл. 1. [c.223]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология