Галогены длина связи в соединениях

Решение. У этих двухатомных молекул прочность связи зависит от длины связи. А поскольку радиус атома при переходе от фтора к иоду возрастает, то длина связи Н—галоген в этом направлении возрастает, т. е. прочность соединений при переходе от фтора к иоду уменьшается. [c.33]

Эффект Яна-Теллера увеличивает структурное разнообразие соединений Си(П) [29]. Например, большинство октаэдрических комплексов Си имеет тетрагонально-искаженную вытянутую форму. Как фторид, так и хлорид меди в кристалле характеризуются четырьмя короткими и двумя длинными связями медь - галоген 1,93 и 2,27, а также 2,30 и 2,95 А соответственно [29]. [c.306]

Метан и его галоидозамещенные имеют весьма сходное молекулярное строение. В центре молекул всех этих соединений расположен атом углерода и вокруг него расположены четыре других атома (водорода и галогенов) так, что углы между связями либо строго тетраэдрические (109°28 ), либо незначительно отличаются от тетраэдрических Длины связей С—X для метана и его галоидозамещенных имеют определенные характеристические значения. Так, длина связи С—Н имеет значения от 1,07 до 1,11 А, длина связи С— Р — от 1,32 до 1,39 А, длина связи С — С1 — от 1,75 до 1,78 А, длина связи С — Вг — от 1,91 до 1,94 А и длина связи С — J — от 2,13 до 2,16 А. [c.491]

Первое соотношение между обеими величинами было предложено в рамках полуэмпирической, а не квантово-химической теории электронных зарядов связей. В 1951 г. автор этой книги [39] для объяснения установленного им эмпирического соотношения (см. стр. 183) выдвинул предположение, что сокращение длин (о + я)-связей по сравнению с длинами типично простых связей прямо пропорционально л-электронному заряду. Коэффициент пропорциональности, как нашел автор, равен 0,15 А/е для связей СС и 0,04 А/е для связей СН. Аналогичные линейные уравнения были получены затем и для связей с участием галогенов, кислорода и азота. При помощи этих уравнений можно рассчитывать и электронные заряды связей и межатомные расстояния. Так, автором с самого начала его работы было указано на сомнительность принимавшихся в то время длин связей в этилене (стр. 177), а затем еще до появления новых экспериментальных данных были получены [40] следующие расчетные значения длин связей в этом соединении 1,332 + 0,002 А для связи С = С и 1,085 А для связи СН. [c.233]

Длина связи С—I составляет 0,2135 нм (наибольшее из значений для связей углерод — галоген) и энергии диссоциации СНз—I (234 кДж/моль) показывают, что в случае, когда лимитирующей стадией является разрыв связи С—X, иодсодержащие соединения проявляют максимальную активность. Поляризуемость иода в ряду других галогенов [c.252]

Величины эффективных радиусов помогают объяснить и предсказать длины связей в других ковалентных соединениях галогенов. Например, если атом хлора образует связь с атомом углерода (как в четыреххлористом углероде ССЦ), то длину связи С—С1 можно представить суммой ковалентных радиусов атома хлора и атома углерода. Ковалентный радиус углерода, определенный в алмазе, равен 0,77 А, поэтому длина связи С—С1 приблизительно будет равна (0,77 0,99) = 1,76 А. Длина связи углерод — хлор, определенная экспериментально, равна 1,77 А. [c.527]

Эти свойства обусловлены прежде всего присутствием атомов фтора и строением связи С—Р. Атом фтора характеризуется большой электроотрицательностью и малым сравнительно с другими элементами атомным радиусом, вследствие чего длина его связи с углеродом наименьшая, а энергия связи С—Р наибольшая по сравнению с размером и энергией связи углерода с другими галогенами. Поэтому связи С—Р сильно полярны, но мало поляризуемы во внешнем поле. Эти же закономерности характеризуют связи фтора с другими элементами. Наибольшую энергию связи С—Р имеют полностью фторированные соединения — для тетрафторида углерода она равна 486 кДж/моль, а для по- [c.23]

Радиусы анионов галогенов вычислены авторами в предположении, что они находятся в контакте с ионами лития. Первая полная таблица была составлена Гольдшмидтом [125] (также [3], стр. 28) и в табл. 17 уже приводились из нее некоторые значения для переходных металлов. Полинг [126] теоретически подтвердил расчет этих радиусов и представил ансамбль модифицированных величин (табл. 20). Он же составил таблицу ковалентных тетраэдрических радиусов структуры цинковой обманки. Подразумевается, что само выражение радиус теряет свой полный смысл, как только мы в состоянии оценить ковалентный аспект соединения, так как направленный характер ковалентной связи, очевидно, исключает возможность сферической симметрии. Тут следовало бы говорит об атомном вкладе в длину связи. [c.136]

По международной заместительной номенклатуре выбирают самую длинную цепь, включающую кратную связь и галоген. Если есть выбор, нумерацию начинают с того конца цепи, к которому ближе кратная связь 1. Для приведенных выше соединений получаем названия а) 4-хлор-З-метил-1-бутен [c.30]

Гибридизация одной -и двух р-орбиталей ( р -гибридизация) имеет место при образовании соединений бора. Как уже указывалось (см. стр. 158), возбужденный атом бора обладает тремя неспаренными электронами — одним -электроном и двумя р-электронами. Из этих орбиталей образуются три эквивалентные р -гибридные орбитали, расположенные в одной плоскости под углом 120° друг к другу (рис. 78). Действительно, как показывают экспериментальные исследования, молекулы таких соединений бора, как ВХз (X — галоген), В(СНз)з — триметилбор, В(ОН)д — борная кислота, имеют плоское строение. При этом три связи бора в указанных молекулах одинаковой длины и расположены под углом 120° друг к другу. [c.167]

Рентгеноструктурные исследования некоторых кристаллических гетероциклических соединений подобного типа, содержащих атомы галогена в положении 2, показали, что связи в соединениях с аксиальными галогенными группами удлиняются или укорачиваются в соответствующем направлении. Например, в 1/ис-2,3-дихлоро-1,4-диоксане, содержащем аксиальный и экваториальный атомы хлора, аксиальная связь С—С1 аномально длинная, а соседняя связь С—О короче нормальной. Связи с атомом углерода, несущим экваториальный хлор, имеют нормальную длину (рис. 3.12). [c.69]

В каждом периоде периодической таблицы наблюдается общая тенденция к возрастанию энергии ионизации с увеличением порядкового номера элемента. Сродство к электрону оказывается наибольшим у кислорода и галогенов. Атомы с устойчивыми орбитальными конфигурациями.(s , s p , s p ) имеют очень небольшое (часто отрицательное) сродство к электрону. Расстояние между ядрами двух связанных атомов называется длиной связи. Атомный радиус водорода Н равен половине длины связи в молекуле Hj- В каждом периоде периодической таблицы наблюдается в общем закономерное уменьшение атомного радиуса с ростом порядкового номера элемента. Электроотрицательность представляет собой меру притяжения атомом электронов, участвующих в образовании связи с другим атомом. При соединении атомов с си.пьно отличающейся электроотрицательностью происходит перенос электронов и возникает ионная связь атомы с приблизительно одинаковой электроотрицательностью обобществляют электроны, участвующие s сбразовашг. ковалентной связи. Между атомами типа Н и F с умеренной разностью электроотрицательностей образуется связь с частично ионным характером. [c.408]

Предполагается, что величина энергии углерод-водородной связи постоянна во всех случаях и равна значению, найденному для метана. Фторметаны отличаются от соответствующих хлор-и бромметанов заметным укорочением галоген-углеродной связи с увеличением степени галогенирования. Такое укорочение связи Р—С сопровождается возрастанием ее энергии. Длины хлор-углеродной и бром-углеродной связей изменяются лишь незначительно, и значения энергий, рассчитанные для них, оказываются существенно постоянными в каждом из соответствующих рядов соединений. [c.351]

Значения энергий фтор-углеродных связей не совпадают с теми, которые найдены для других соединений. Вероятно, уменьшение длины хлор-углеродной связи в этих хлорфторметанах обусловлено изменением энергии связи. Резонансные структуры типа упомянутых выше при рассмотрении галогенсодержащих метанов могут участвовать и в хлорфторметанах. Шеридан и Горди рассмотрели влияние этих и других структур на длины галоген-углеродных связей и ядерно-квадрупольное взаи1Модей-ствие в трифторметилгалогенидах. Однако недостаток и малая надежность термохимических данных не дают возможности более детального обсуждения. [c.358]

Огруктдаа молекулы двусернистого водорода была подвергнута тщательному изучению 170, 87]. Эта молекула очень близка к перекиси водорода, обладает длиной связи 85 2,05 А и азимутальным углом, очень близким к 90°. Аналогия распространяется на химические свойства, так же как и на структуру [88]. Некоторые различия в поведении этих двух соединений объясняются неодинаковыми ассоциативными свойствами [89]. Интересно сравнить и сопоставить кислородные и сернистые соединения вообще, как это сделано в разделе по реакциям с производными серы па стр. 335. Наибольший интерес имеет различие, состоящее в меньшей электроотрицательности серы. Например, сера способна к полимеризации с образованием молекул 5(, и 5 может существовать также трехсернистый водород Н. 5д или сульфаны [90] На ,,. Кислород не может образовать таких соединений (за исключением, может быть, типа Н25у). В то же время невозможно заменить водород галогенами ни в перекиси водорода, ни в двусернистом водороде. Правда, указывается 191] на существование соединения ОоР. и сообщается, что вязкость полимерной серы может быть снижена путем введения хлора с образованием С15 С 192], однако структура соединения 5 Си, по-видимому [93], тетраэдрическая, подобная структуре хлористого тионила 50С1з, а доказательство существования ОзР., нельзя считать бесспорным. К сожалению, нельзя распространить эти сравнения на производные селена и теллура. Имеется предположение о существовании двуселенистого водорода, но доказательств не приводится. [c.287]

Относить увеличение угла за счет ван-дер-ваальсова отталкивания атомов галогенов просто неверно. Хотя ван-дер-ваальсовы радиусы возрастают в ряду Р — С1 — Вг—I, ковалентные радиусы и, следовательно, длины связей Р—X также увеличиваются и в том же порядке, так что увеличение угла происходить не должно. В данном случае фактором, определяющим валентный угол, является ионность связи Р—X. Более электроотрицательный атом фтора оттягивает связывающиг электронные пары от ядра фосфора и тем самым позволяет занять больший объем свободной паре электронов, что приводит к большему уменьшению валентного угла Р—Р—Р, чем углов X—Р—X в других галогенидах. Другой пример увеличения валентного угла фториды азота и кислорода имеют меньшие валентные углы, чем у их водородных соединений (НРз 102, Г МНз 107,3° ОРг 103,8° Н2О 104,45°). Как показал Гиллеспи [6], увеличение объема пространства, занимаемого неподеленными парами, легко объяснить, если предположить, что в позиции неподеленной пары находится заместитель с нулевой электроотрицательностью (рис. 6.9). [c.154]

То же явление наблюдается и для ковалентных соединений фтора. На рис. 15.9 представлена зависимость энергии разрыва связей С—X, Н—X и X—X (X — галоген) в зависимости от длины связи (ср. с рис. 8.4). Для иода, брома, хлора зависимость монотонная, но для фтора по экстраполяции получаются значения на 113 (НР) и 96 кДж/моль (СНзР) большие, чем экспериментальные. Это свидетельствует о том, что даже при частичном переходе электронной плотности на атом фтора он дестабилизируется вследствие малого размера. В молекуле дифтора весьма ослабленная связь (155 кДж/моль) по сравнению со связью в дихлоре (243 кДж/моль). Она на 226 кДж/моль меньше полученного экстраполяцией значения. Итак, ослабление связи элемент — фтор наблюдается всегда, независимо от того, является ли элемент фтором, водородом, углеродом или металлом. [c.536]

Весьма обстоятельно вопрос о зависимости между длинами связей в органических соединениях и гибридизацией рассмотрел Браун в статье [58], на которую мы ссылались в предшествующей главе (стр. 202). Общий его вывод сводится к тому, что представление о гибридизации достаточно для объяснения вариаций в длинах угле-род-углеродных связей, а также связей, образованных углеродом с другими элементами водородом, галогенами, кислородом и азотом. Влияние на длину связей отступлений от целочисленной кратности (partial multiple-bonding) имеет подчиненное значение. Как пишет Браун, рассмотрение данных для нескольких сотен соединений позволяет утверждать, что влияние гибридизации может быть большим, чем признавалось ранее, и что учет его приводит к удовлетворительному набору атомных радиусов для С — С-связей . Правда, для С — Н-связей положение далеко не ясное, потому что, кроме кратности и гибридизации, имеются, очевидно, другие факторы, влияющие на длины этих связей. [c.252]

Длины связей и энергий связей в ковалентных фторидах. Вследствие низкой энергии диссоциации фтора теплоты образования соединений фтора в их стандартных состояниях таковы, что большинство фторидов сильно экзотермично это прямо противоположно той ситуации, которая наблюдается для соединений азота, поскольку связь в N2 очень прочна. Далее, вследствие высокой электроотрицательности фтора в энергию связи значительный вклад вносит ионно-ковалентный резонанс. Кроме того, небольшие атомы, подобные F, могут образовывать более прочные связи вследствие большего перекрывания орбиталей и по этой причине гораздо более вероятно возникновение я-связей. Несомненно, образование фтором кратных связей является одним из возможных факторов, приводящих к укорочению многих связей — например, в BFg и SiF4—по сравнению со связями, образованными другими галогенами. [c.224]

Эта последняя структура состоит из октаэдров хлора, соединенных четырьмя вершинами с двумя соседними октаэдрами с образованием бесконечных зигзагообразных цепей. Два концевых атома хлора расположены в цис-положении, против них находятся две самые длинные мостиковые связи, третья пара мостиковых связей имеет промежуточную длину. Такая система связей, когда против самых коротких располагаются самые длинные связи, вообще характерна для кристаллических структур. В табл. 62 приведены экспериментальные данные по структурам типа 2гС14 и другим кристаллам, построенным из сочлененных разным образом октаэдров галогенов. [c.81]

При данном состоянии окисления металла частоты валентных колебаний связей металла с галогенами, как правило, уменьшаются с ростом координационного числа металла. Этот факт отражает обшую тенденцию к образованию в комплексах более длинных связей при высоких координационных числах. Поскольку в рассматриваемых рядах стереохимия соединений изменяется, целесообразно сопоставлять частоты полносимметричных колебаний. Ниже рассмотрено несколько примеров таких корреляций. Аналогичные данные для других соединений могут быть найдены в обзорах Кларка (1965а, 1967) и монографии Адамса (1967). [c.137]

К4 5пС1, рассмотренное Кларком и сотр. (1968а). Как правило, частоты валентных колебаний 5п—С1 уменьшаются с увеличением числа алкильных заместителей. На рис. 6.4 показана зависимость средних частот колебаний связи 5пХ, Х=С1, Вг, I (с учетом степени вырождения) от числа метильных групп. Частоты валентных колебаний 5пХ в этил- и н-бу-тилпроизводных близки к частотам метилзамещенных соединений олова. Можно предположить, что по мере замещения атомов хлора электронодонорны-ми алкильными группами уменьшается эффективный заряд атома олова и оставшиеся связи олово—хлор ослабляются. Такой вывод подтверждается увеличением длины связей олово — галоген с ростом числа алкильных заместителей. [c.146]

Исключительно ценные термохимические данные содержатся в приложении, включающем 22 большие таблицы, в которых для разных типов органических соединений (кислород-, серу-, азот-, галоген- и металлсодержащих) приводятся значения термодинамических параметров (АЯ, 5, Ср) в стандартных состояниях и при различных температурах. В специальных таблицах представлены термохимические данные для газофазных нолиатомных молекул и органических свободных радикалов. Отдельно приводятся таблицы средних значений ковалентных радиусов и длин связей, приближенных величин моментов инерции, характеристики барьеров свободного вращения вокруг единичных связей, колебательных частот. В таблицы сведены и новые данные по теплотам и энергиям диссоциации некоторых сложных органических молекул. [c.7]

Переходя к другим галогенам, мы могли бы предположить, что существуют и другие ионы тригалогенидов, такие, например, как Вгз, lj, Fi, 1Вг2, ВгС1г и т. д. Однако, как предсказывает наша теория, образование таких ионов сопровождается очень незначительными энергетическими эффектами, поэтому некоторые ионы можно легко синтезировать, тогда как другие, возможно, не существуют вовсе. Это подтверждает эксперимент. Так, например, неизвестен ни один тригалогенид-ион, в котором на месте центрального атома стоял бы атом фтора. В табл. 7.7 перечислены некоторые хорошо изученные ионы тригалогенидов и длины связей в них сопоставлены с длинами связей в соответствующих исходных молекулах галогенов. Связи во всех этих соединениях ослаблены — в трехатомной молекуле связь обусловливает одна пара связывающих электронов. [c.221]

Длина связи углерод — галоген зависит от типа углеводородного остатка, с которым связан галоген. Для данного галогена длина связи максимальна для случая, когда он связан с насыщенным углеродом, уменьшается при переходе к ароматическим и винильным соединениям и минимальна для галогенэтиленов. Так, величины связи С — С1 в хлористом метиле, хлорбензоле, хлористом виниле и хлористом этиниле равны соответственно 1,78 1,69 1,69 и 1,63 А (17,8-10- 16,9-10- 16,9-10-" и 16,3-Ю- нм). Такое сокращение связи согласуется с проявлением -1-Л/-эффекта для хлора в трех последних соединениях, но, безусловно, основной причиной является изменение в состоянии гибридизации углерода от яр через яр (винильный и ароматический типы) к зр (этинильный тин). Углы, образуемые связями с участием одного или двух атомов галогенов, примерно такие, какие следовало бы ожидать угол связи Вг — С — Вг в четырехбромистом углероде СВг4 тетраэдрический угол связи С — С — Вг в бромистом виниле СН2 = СНВг составляет примерно 121°, а угол связи С — С — Вг в 1-бром-алкине НС = СВг равен 180°. [c.312]

Прочность связей, длины связей и ионная природа для соединений углерода и кремния различны. В табл. 21 приведены средние значения энергии для различных связей кремния и углерода. Очевидно, что все связи кремния с кислородом, азотом и галогенами являются более прочными, чем соответствующие связи, включающие углерод. Особенно прочной по сравнению со связью углерод — кислород является связь кремний — кислород, чем частично можно объяснить высокую термическую стабильность полисилоксанов. Связь кремний — углерод является промежуточной по силе между связью кремни11 — кремний и одинарной связью углерод — углерод, но прочность связи кремний — углерод больше приближается к прочности связи углерод — углерод разница между ними не настолько велика, чтобы этим можно было объяснить различия в свойствах силиконов и углеводородов. Легкость окисления полисиланов по сравнению с углеводородами объясняется освобождением около 53 ккал/молъ при переходе от связи кремний — кремний к связи кремний — кислород, в то время как при переходе от одинарной связи углерод — углерод к связи углерод — кислород выделяется только около 3 ккал моль. Сравнительно много энергии освобождается при переходе от связей кремний — хлор, кремний — бром или кремний — иод к связи кремний — кислород, что частично объясняет ббльшую чувствительность этих галогенсиланов к гидролизу по сравнению с соответствующими органическими галогенидами. Поглощение энергии [c.196]

Наоборот, в соединениях типа хлорбензола галоген мало подвижен вследствие сопряжения неподеленных пар электронов атома галогена с тс-электронами бензольного ядра, что создает частичную двоссвязносгь свя )и С — С1, уменьшаются ее электрический момент диполя и длина увеличивается энергия связи и уменьшается, следовательно, реакционная способность [c.108]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология