Поляризация связи ковалентной

Гидроксиды ЭО,п(ОН)п (ш Ф 0) обладают исключительно кислотными свойствами. Это объясняется тем, что атомы кислорода, ковалентно связанные с элементом, способствуют поляризации связи О—Н, в силу чего и облегчается диссоциация по кислотному типу с отщеплением протона. Очевидно, с ростом т (числа ковалентно связанных с элементом кислородных лигандов) сила кислот должна возрастать. От величины п сила кислоты практически не зависит, поскольку для многоосновных кислот концентрация ионов водорода в растворе определяется в основном первой константой диссоциации, отвечающей схеме [c.286]

При атаке атома углерода, несущего частичный положительный заряд (вследствие поляризации связи С—X), реагентом 0Н начинает намечаться образование связи НО—С с одновременным ослаблением С—Х-связи. Реакция идет через переходное состояние (реакционный комплекс), в котором три атома водорода расположены в одной плоскости, перпендикулярной линии связи НО—С—X. При дальнейшем удалении галогена от углеродного атома и перехода его в ион Х группа ОН приближается к атому углерода настолько, что образует с ним обычную ковалентную связь. Весь процесс замещения осуществляется в одну стадию. Рассмотренный механизм реакции называется бимолекулярным нуклеофильным замещением и обозначается символом 5к2 (Ингольд). Скорость этой реакции пропорциональна концентрациям галогеналкила и нуклеофильного реагента [c.94]

Водородная связь Донором является атом А, несущий неподеленную пару электронов, акцептором — атом водорода, связанный с сильным электроотрицательным атомом А (О, Р, С1, К) Поляризация связи Н —> А ведет к освобождению части пространства около атома водорода, которая может частично насыщаться неподеленной парой электронов атома А другой молекулы Хотя атом водорода имеет самый малый ковалентный радиус и его ядро может особенно близко подходить к неподеленным парам электронов других атомов, тем не менее атомы, образующие водородную связь, находятся на довольно большом расстоянии, поэтому прочность этой связи мала, порядка 10-33 кДж/моль Различают меж- и внутримолекулярную водородную связь Примеры некоторых типов водородной связи [c.54]

Одним из важных разделов теоретической химии является учение о химической связи. Ковалентная связь осуществляется общей электронной парой, облако которой по-разному может распределяться в пространстве относительно ядер атомов Если электронное облако располагается симметрично между ядрами обоих атомов, то такая связь является неполярной ковалентной связью. Если электронное облако смещается в сторону более электроотрицательного атома, то происходит поляризация связи. Такая ковалентная связь называется полярной. Другой разновидностью химической связи является ионная связь, которую следует рассматривать как результат полного переноса электрона от одного атома к другому. Здесь допускается, что связь обусловлена силами электростатического притяжения между частицами противоположного заряда, В металлах между атомами осуществляется металлическая связь, характерной особенностью которой является обобществление валентных электронов множеством атомов в кристалле (делокализация). [c.87]

Поляризация связи 52 Полярность ковалентной связи 51 Полярные красители 600 [c.1194]

Этот небольшой экскурс в проблему поляризации связей не так уж абстрактен. Дело в том, что поляризованные, частично ионные, связи прочнее ковалентных — если выражать их прочность как энергию теплового распада в вакууме. Однако поляризация (М->Ь или Мч-Ь), как правило, резко повышает их способность к различным реакциям замещения при атаке нуклеофильными или электрофильными агентами или реакциям окисления-восстановления в присутствии влаги или кислорода воздуха. С повышением температуры эта кинетическая Нестабильность термодинамически устойчивых связей возрастает. Основная роль обрамляющих групп как раз и состоит в защите основной цепи от подобной атаки. Это достигается двумя путями стабилизацией электронной структуры (т. е. снижением поляризации главных связей) и непосредственно барьерной функцией , которая наиболее четко выражена у элементорганических полимеров с гидрофобными ароматическими радикалами, [c.20]

Ковалентная связь осуществляется общей электронной парой, облако которой по-разному может распределяться в пространстве относительно ядер атомов. Если электронное облако располагается симметрично между ядрами обоих атомов, то такая связь является неполярной ковалентной связью. Если электронное облако смещается из симметричного положения в сторону более электроотрицательного атома, то происходит поляризация связи. Такая ковалентная связь называется полярной. [c.77]

Поляризация связей. Когда ковалентной связью соединяются одинаковые атомы, обобщенная электронная пара в равной мере принадлежит им обоим. Иначе обстоит дело, если ковалентной связью соединены атомы разных элементов, обладающие различной [c.32]

Индуктивный эффект. При рассмотрении вклада электронов в простую ковалентную связь, образованную двумя атомами, можно видеть, что разделение электронов не всегда эквивалентно. В симметричной молекуле —А (например. Из, СЬ, НО—ОН) два ядра, содержащие соседние связывающие электроны, неразличимы, и в отсутствие каких-либо экстремальных факторов распределение электронной плотности будет симметрично (т. е. электроны поделены равномерно). Если, однако, рассматривать молекулу А—X, где А и X — различные элементы (например, HF, I I), то здесь, естественно, и ядра будут различны. Кроме того, атомы А и X могут сильно отличаться по своей электроотрицательности. В таких условиях вклад электронов в ковалентную связь будет асимметричен (т. е. неэквивалентное распределение) и электронная плотность сместится к более электроотрицательному элементу. Подобное электронное смещение, приводящее в крайних ситуациях к образованию ионов, во многих ковалентных связях вызывает лишь слабую поляризацию связи, обозначаемую [c.25]

Перечисленные выше реакции осуществляются по одному из двух механизмов. Высокая электроотрицательность атома галогена обусловливает поляризацию связи С—X в алкилгалогениде, в результате чего на атоме углерода возникает частичный положительный заряд. Нуклеофил, обладающий свободной парой электронов, может отдать электроны положительно заряженному углеродному атому. Однако поскольку атом углерода ограничен максимальной ковалентностью 4, то любое предоставление [c.63]

В таких условиях поляризация связи X—Н приводит к снижению электронной плотности вокруг водородного ядра, которое вступает во взаимодействие со свободной электронной парой, находящейся по соседству. Фактически водородная связь — это диполярное взаимодействие, существенно более слабое, чем обычная ковалентная связь, составляющее не более Vio, а обычно V20 от силы обычной связи С—Н, О—Н или N—Н. Отсутствие подобного эффекта у других атомов, помимо водорода, определяется экранирующим влиянием заполненных внутренних электронных оболочек, которые препятствуют сколь-нибудь ярко выраженному электростатическому взаимодействию с ядрами. Только атом водорода не имеет таких внутренних заполненных электронных слоев. [c.175]

Как видно, в данном случае совпадение расчета по уравнению (4.9) и расчета по циклу Борна — Габера хорошее, однако оно будет хуже для более сложных кристаллов (поляризация, увеличение ковалентных полярных связей). [c.139]

Очевидно, полярную ковалентную связь можно определить как разновидность ковалентной связи, которая претерпела лишь незначительную одностороннюю поляризацию (связующее электронное облако сместилось к атому с большей относительной электроотрицательностью). Она является промежуточной между нонной н неполярной ковалентной связями. [c.73]

Смещение электронной пары (электронного облака связи) называется поляризацией. Очевидно, ковалентная связь становится ионной при предельной односторонней поляризации. Это имеет место, если вступают во взаимодействие атомы с противоположными свойствами, т. е. с большой разностью электроотрицательностей. В приводимом примере односторонняя поляризация производится атомом хлора, проявляющим сильные неметаллические свойства. Молекулярное электронное облако (электронная пара) смещается к атому хлора. Это равносильно переходу электрона от атома натрия к атому >лора. [c.78]

Следовательно, ионизацию ионогена можно рассматривать как координационное взаимодействие между растворенным веществом и растворителем [281]. Поляризация ионизированной ковалентной связи может осуществляться путем нуклеофильной атаки растворителя-ДЭП на электроположительную группу или [c.76]

Обычно полярная ковалентная связь трактуется исходя из представлений об электроотрицательности. Чем больше ОЭО второго компонента, тем большей поляризации подвергается ковалентная связь, а следовател[ьно, растет доля ионности связи. В то же время к проблеме степени ионности или полярности связи в соединениях можно подойти с диаметрально противоположных позиций, а именно с точки зрения поляризации ионов. Постулируется при этом, что молекулы соединения образуются путем полной передачи электронов и состоят из обособленных и самостоятельных ионов. Затем происходит смещение электронов под действием электрического поля, создаваемого ионами — поляризгщия ионов. [c.78]

Типичные ковалентные неполярные связи (осевое или боковое перекрывание, поляризации связи нет) [c.53]

J 2 Дальнейшая поляризация связи Вг-Вг с образованием ионной пары и ее разделением за счет сольватации ионов растворителем дает более прочную ковалентную связь С-Вг Б результате л-комплекс трансформируется в карбокатион [c.267]

При построении ионной решетки пользуются понятием ионного радиуса , с помощью которого учитывается влияние первых двух факторов. Ионы как частицы, несущие электрические заряды, могут оказывать поляризующее действие на ближайшие соседние ионы. В этом случае наружная электронная оболочка деформируется и сдвигается относительно ядра. Вследствие поляризации связи меладу ионами могут и не иметь полностью ионного характера, а до некоторой степени приобрести характер ковалентных связей. [c.27]

А, И. Бродский указывал в дискуссии [39, стр. 17], [70], что между ионизационным и ассоциативными механизмами имеется различие, которое примерно равноценно отличию механизмов 3-1и8-2 по Ингольду, и что такая классификация столь же обоснована, как деление химических связей па ионные и ковалентные. Это высказывание справедливо лишь, если рассматривать предельные случаи, поскольку А. И, Бродский согласен также с тем, что в зависимости от степени поляризации связей в активированном комплексе и от среды имеются любые переходные формы между механизмами [39, стр. 16]. [c.362]

Поляризуемость ковалентных связей. Ковалентные связи подвержены поляризации. Под последней подразумевают направленное смещение положительных и отрицательных электрических зарядов в атомах, атомных группах или молекулах под влиянием внешнего по отношению к данной частице электрического поля. При этом асимметрия в расположении разноименных зарядов повышается, длина диполя I увеличивается, а следовательно, возрастает и дипольный момент. [c.97]

В этой реакции гидроксильная группа, несущая отрицательный заряд, атакует частично положительно заряженный атом углерода (вследствие поляризации связи С- -Гал). Возникает переходный комплекс (переходное состояние), в котором в результате одновременного присоединения одной группы (гидроксил) и отщепления другой (галоген) происходит образование и разрыв ковалентных связей. Причем гидроксильный анион атакует молекулу галогено-алкана со стороны, противоположной галогену, уходящему в виде аниона. Переходное состояние имеет энергию активации большую, чем исходное и конечное состояния системы. Рассмотренный меха- [c.123]

Природа связи углерод — галоген. В предельных углеводородах, например в этане, электронная пара, связывающая два атома углерода и образующая ковалентную связь, расположена симметрично между ними. В предельных галогенопроизводных атомы углерода и галогена также связаны ковалентной связью. Однако вследствие большего сродства к электрону галогена, чем углерода, электронная пара, образующая связь С—Гал, частично смещается к галогену. В результате подобного смешения у атома углерода возникает пониженная, а у атома галогена повышенная электронная плотность, атом галогена заряжается частично отрицательно б , а атом углерода — частично положительно б , происходит поляризация ковалентной связи. Следует отметить, что электронная пара смещается только в пределах данной связи. [c.107]

Дальнейшее развитие метод получил в работах [И], [12], где учитывается поляризация излучения сверхтонких компонент мес-сбауоровского спектра. Исследование электрических квадрупольных взаимодействий в монокристаллическом поглотителе было проведено в работе [13]. Теллур по своим электрическим свойствам относится к полупроводникам. Его гексагональная структура образована параллельно расположенными спиральными цепочками атомов Те, в которых каждый атом теллура находится на расстоянии 2,86 А от следуюш,его (рис. XI.9). Валентный угол равен в цепочке 102,6°, атомы теллура в цепочке связаны ковалентно. [c.209]

Стрелка в формулах (б и в) указывает направление передачи электронов, т. е. идет от донора к акцептору. Черточки, как обычно, символизируют ковалентные связи, т. е. пару электронов. Лучше применять написание по типу а, поскольку стрелкой часто пользу-ротся для указания направления поляризации связи, т. е. сдвига электронов обычной ковалентной связи. Итак, одна из особенностей свободных электронных пар — их способность участвовать в образовании донорно-акцепторных связей. Помимо этого, свободные электронные пары обладают способностью вступать в сопряжение, подобно л-электронам кратных связей. Сопряжение с участием свободных электронных пар имеется, например, в непредельных гало-генопронзводных типа хлористого винила [c.85]

Следовательно, спирты еще более слабые кислоты, чем фенолы. Чтобы понять причину этого, разберем прежде всего, как вообще у органических соединений возникают кислотные свойства, т. е. способность отщеплять водород в виде протона. В органических соединениях водород связан ковалентной связью с помощью пары электронов. Представим себе, что в некотором соединении, имеющем связь X Н, меняется электронный характер атома X, связанного с водородом. Если атом X обладает электроноакцепторным характером, т. е. склонен приобретать электроны, то он будет стремиться завладеть и общей электронной парой, осуществляющей связь с водородом. Произойдет поляризация связи Хч-Н, в результате водород окажется положительным концом диполя. По мере роста электроноакцеиторного характера атом X будет все в большей степени завладевать электронной парой, и в пределе ковалентная связь перейдет в ионную, водород будет существовать в виде протона и удерживаться лишь электростатическим притяжением. В таком состоянии и проявляются с полной силой кислотные свойства водорода. [c.152]

Поляризация химической связи. Ковалентная связь гомео-полярна только для молекул и соединений, состоящих из одинаковых атомов . А таких веществ не может быть больше (с учетом аллотропии) количества элементов в Периодической системе. В настоящее время металлов и металлидов (соединений с преимущественно металлической связью) насчитывается свыше 10 000. Все остальные миллионы химических соединений характеризуются полярной ковалентной связью. Это происходит потому, что абсолютное большинство молекул и соединений образуется сочетанием неодинаковых атомов. При этом происходит смещение связующего электронного облака под влиянием второго атома—поляризация, результатом чего является полярная связь. Смещение связующего электронного облака происходит в сторону более электроотрицательного атома. И потенциал ионизации, и срс Дство к электрону порознь не могут служить достаточной мерой элсжтро-отрицательности элемента. Малликен предложил количественную меру электроотрицательности атома в виде полусуммы первого ионизационного потенциала и сродства к электрону [c.99]

К слабым электролитам относятся ковалентные соединения, подвергающиеся в воде частичной диссоциации. Это прежде всего слабые кислоты и слабые основания, а также некоторые соли. К ним принадлежат большинство органических кислот, фенолы, амины. Диссоциация связана с поляризацией ковалентной связи, степень которой определяет число образующихся ионов. Хорошей иллюстрацией этого могут служить хлоруксус-ные кислоты. Если последовательно присоединять к а-углеро-ду уксусной кислоты один, два и, наконец, три атома хлора, то смещение электронов благодаря влиянию атомов хлора будет приводить к усилению поляризации связи О—Н карбоксильной группы. В трихлоруксусной кислоте электронная пара уже настолько сильно смещена в сторону кислорода, что эта кислота в воде будет в сильной степени диссоциирована. Сравнение кон- [c.189]

Идеальный диэлектрик при низких температурах (с ионной или ковалентной связью) не имеет свободных зарядов и потому проводимость а = О и внешнее электростатическое поле вызывают лишь поляризацию атомов, молекул или ионов и их переориентацию, если они полярны. Наведенная (электронная) поляризация связана с деформацией электронных оболочек и устанавливается при наложении внешнего поля очень быстро [18] за время —10 —10 с. В тех случаях, когда диэлектрик построен из ионов (например, Na l), имеет место смещение положительных ионов относительно отрицательных (деформация решетки). Время установления ионной поляризации 10 —10 с. Некоторые диэлектрики (полярные соединения, многие полимеры) содержат готовые диполи. Если при этом имеется возможность их вращения при наложении поля, то имеет место третий тип поляризации — ориентационная поляризация. Время установления ориентационной поляризации зависит от температуры экспоненциально (см. ниже). [c.272]

Механизм SnI описывается двумя стадиями взаимодействия. Первая стадия диссоциации (6.23) для полярных ковалентных соединении типа алкилгалогенидов происходит с разрывом химической связи по ионному типу и требует не только большой энергии активации, но и сильной сольватации ионов. Первую стадию механизма только условно можно считать мономолекулярной, так как диссоциация молекул на ионы в растворе не может протекать при обычных условиях как самопроизвольный процесс. Для диссоциации связи С-Вг необходимо участие растворителя как реагента. Растворитель на стадии активации алкилгалогенида вызывает поляризацию связи С-Вг за счет диполь-дипольного взаимодействия RBr с молекулами растворителя solv и взаимодействия по типу водородной связи R-Br- HSolv, если в качестве растворителя выступают протонодонорные молекулы HSolv. Переходное состояние медленной обратимой стадии (6.23) можно представить сле-дуюшим образом [c.208]

Любой способ стабилизации ионов путем делокализации заряда, будь то за счет групп, входящих в состав иона, или за счет сольватации, разумеется, тем эффективнее, чем значительнее смещение электронов к катионнму центру карбокатионов или от анионного центра карбанионов. Такая делокализация не должна, однако, переходить некоторые пределы, за которыми может произойти разрыв старых и/или образование новых ковалентных связей. Один подобный пример мы уже приводили в /и/>е/и-бутильном катионе (26), стабилизация которого осуществляется за счет поляризации связей С-Н, при неблагоприятных условиях может произойти полный сдвиг заряда, результатом чего будет выброс протона и образование двойной связи. Аналогичные примеры можно найти и в химии карбанионов. Так, например, известно, что при наличии хлора как заместителя при карбанионном центре стабильность этого аниона существенно возрастает из-за высокой электроотрицательности хлора. По этой причине трихлорметильный анион (45), легко генерируемый при действии оснований на хлороформ, относится к категории стабильных анионных частиц, и известно немало реакций, протекающих с участием этого интермедиата. Однако эффект стабилизации для этой частицы за счет сдвига электронов на атомы хлора, очевидно, несколько зашкален , поскольку для 45 особенно характерна склонность к элиминированию хлор-аниона и образованию дихлоркарбена (46). [c.95]

Практически эти два обстоятельства означают следующее. Прежде всего, очевидно, что в гетеролитических реакциях образования связи С-С, которые описываются формальной схемой ассоциации карбокатиона с карбанионам, вовсе не обязательно, чтобы оба компонента были действительно ионными. Вполне достаточно, если лишь один из этих компонентов представлен стабилизированным ионом, а второй может быть просто поляризованной ковалентной молекулой с противоположным по знаку частичным зарядом на атоме углерода. Более того, во многих реакциях оба компонента могут быть ковалентными, а не ионными соединениями, если поляризация связи в одном из них достаточно велика или может стать таковой под действием соответствующих катализаторов или реагентов. В любом из этих случаев конечтш результат реакции в точности соответствует той идеализированной схеме ретросинтетического анализа, с которой мы начинали этот раздел и которая предусматривала разрыв связи С-С с образованием карбокатиона и карбаниона. [c.96]

Это, однако, не означает, что при отщеплении протона от одного протолита расходуется, а при присоединении его к другому протолиту выделяется только энергия электростатического происхождения в узком смысле этого слова. Нам известно, что протоны в молекулах протолитов связаны ковалентными связями. Очевидно, что возможность. рассчитывать протолитические реакции, пренебрегая этим, проистекает из того, что расход энергии на преодоление аекулоновских сил при извлечении протона из оболочки одного протолита и поляризации приблизительно компенсируется приходом энергии при присоединении протона к другому протолиту и его поляризации. [c.122]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология