Атом строение пространственное

Немецкий химик Иоганн Фридрих Вильгельм Адольф фон Байер (1835—1917) использовал в 1885 г. идею трехмерного строения молекул для изображения пространственного строения циклических соединений (в виде плоских колец). Если четыре связи атомов углерода направлены к четырем углам тетраэдра, то угол между любыми двумя связями составляет 109°28. Байер утверждал, что в любом органическом соединении атомы располагаются, как правило, так, что углы между связями атома углерода примерно соответствуют приведенному значению. Если же по какой-либо причине угол меняется, то атом оказывается в напряженном состоянии. [c.90]

Электронное и пространственное строение. В органических соединениях углерод в основном находится в возбужденном состоянии (2з 2р% возбуждение — явление, сопровождающееся разъединением спаренных 2х-электронов, т. е. в возбужденном состоянии атом углерода имеет четыре неспаренных электрона. Это позволяет присоединить, например, 4 атома водорода. [c.185]

Жидкие и твердые вещества характеризуются определенной аморфной или кристаллической решеткой. Аморфная решетка характеризуется наличием близкого порядка в расположении атомов, ионов или молекул, а кристаллическая — близкого и дальнего порядка. Ближний порядок определяется тем, что в пределах радиуса ионов, атомов или молекул образуется устойчивая (для твердого тела) и малоустойчивая (жидкости), среднестатистического состава и строения пространственная фигура. В этой пространственной фигуре можно выделить центральную частицу (атом, ион, молекулу) и частицы из окружения, которые называют лигандами (ионы, атомы или молекулы). [c.248]

Структура кварцевого стекла по своему общему характеру очень напоминает структуру кварца и других кристаллических форм двуокиси кремния. Почти каждый атом 51 находится в центре тетраэдра из четырех атомов кислорода, и почти каждый атом кислорода является общим для двух таких тетраэдров. Однако строение пространственной решетки из таких тетраэдров в стекле не столь упорядоченно, как в кристаллических формах двуокиси кремния, и лишь очень малые участки напоминают кварц, причем прилегающие к ним участки могут походить на кристобалит или тридимит, точно так же как жидкая двуокись кремния при температуре, превышающей температуру плавления кристаллических форм, несколько напоминает по своему строению соответствующие кристаллы. [c.530]

Более ясное представление об электронном строении комплексных соединений можно получить, лишь уяснив себе пространственное расположение пяти -орбиталей центрального ато- [c.131]

Рассмотрите строение триметиламина. В каком валентном состоянии находится атом азота в аминах Какова пространственная конфигурация аминов Какую орбиталь (s, р, sp ) занимает в аминах неподеленная пара электронов [c.94]

Пространственная изомерия. Этот вид изомерии обусловлен различным пространственным расположением атомов при одной и той же последовательности их связывания. В 1874 г. к теории А. М. Бутлерова было сделано существенное дополнение. Голландский ученый Вант-Гофф и независимо от него французский исследователь Ле Бель высказали предположение, что четыре валентности атома углерода определенным образом расположены в пространстве, а именно, они направлены к вершинам тетраэдра, в центре которого находится атом углерода (рис. 1.19). В этом случае углы между всеми связями равны и составляют 109,5. Так возникло представление о пространственном строении молекул, которое развилось затем в раздел химии, называемый стереохимией. [c.59]

Первые данные о строении силикатов были получены с помощью химических методов. На основании исследований учеными из школ И. И. Лемберга и В. И. Вернадского удалось сделать важные выводы о строении силикатов и выявить связь между строением и реакционной способностью отдельных групп силикатов. В алюмосиликатах удалось установить наличие стойких комплексов, переходящих при химических превращениях без изменения от одного соединения к другому. Однако в изучении силикатов наибольшие успехи были достигнуты в результате применения рентгеноструктурного и электронографического анализов, а также электронной микроскопии. К настоящему времени можно считать установленным, что основным элементом пространственной группировки кристаллических силикатов является группа 8104 в форме тетраэдра, в которой каждый атом кремния связан с четырьмя атомами кислорода. Связи 51 — О, играющие главную роль в силикатах, можно считать ковалентными. Однако полярность таких связей значительна. Как в 5102, так и в силикатах атомы кислорода располагаются вокруг атома кремния в вершинах тетраэдра, используя свою вторую валентность большей частью или на связь с другим атомом кремния или на связь с атомом металла. В последнем случае атомы кислорода переходят в состояние однозарядных отрицательных ионов. [c.59]

Укажите, как образуется химическая связь (обозначенная точкой) в аддукте трифторида бора с аммиаком ВРз-МНз. Изобразите пространственное строение аддукта в виде двух пересекающихся тетраэдров (центр одного тетраэдра служит вершиной другого). Составьте координационную формулу и систематическое название этого соединения (центральный атом — бор). [c.76]

Ярко выраженная поливалентность актиноидов отражает специфику электронного строения их атомов — близость энергетических состояний 5/-, 6d-, 7s- и 7р-подуровней, большую пространственную протяженность 5/-орбиталей по сравнению с 4/-и меньшую эф( )ективность экранирования внешних электронов. Только по мере заполнения 5/-орбиталей электронные конфигурации атомов несколько стабилизируются и элементы подсемейства берклия (Вк—Lr) проявляют более устойчивые низкие степени окисления +3 и +2. Для тория, протактиния и урана преобладают степени окисления -f4, -f5 и +6 соответственно, поэтому соединения этих элементов до некоторой степени напоминают соединения гафния, тантала и вольфрама. В настоящее время принадлежность их к семейству /-элементов (актиноидов) не вызывает сомнений. U, Np, Pu и Ат образуют группу уранидов, аналогично подгруппе церия в ряду лантаноидов, а элементы Ст—Lr образуют группу кюридов. [c.360]

Способность стекол и многих полимеров затвердевать в аморфном состоянии связана с особенностями их химического строения. Для стекол (силикатных, боратных и др.) характерно образование пространственной сетки связей. В случае силикатных стекол определяющим структуру фактором является способность оксида 5102 создавать простирающуюся по всему объему сетку связей, в которой каждый атом кремния соединен с четырьмя атомами кислорода, расположенными в вершинах тетраэдра (атом кремния в центре), а каждый атом кислорода соединен с двумя атомами кремния (мостиковый кислород). Тетраэдры имеют общие вершины. В кристаллическом кварце тетраэдры образуют регулярную периодическую структуру, а в стеклообразном сохраняется локальная упорядоченность, но периодичность и регулярность структуры пропадают. [c.195]

Для изображения пространственного строения молекул, атомы которых не лежат в одной плоскости, используют пространственные или перспективные формулы. В качестве примера приведем пространственную формулу метана [можно считать, что атом углерода находится в центре правильного четырехгранника (тетраэдра), а атомы водорода —в его вершинах] [c.23]

Способность вращать плоскость поляризации связана с асимметрией в пространственном строении молекул оптически активных веществ. Согласно Ле-Белю и Вант-Гоффу, четыре валентности углерода направлены в пространстве так, что атом углерода как бы находится в центре тетраэдра, а атомы и группы, соединенные с углеродом, размещаются в вершинах тетраэдра. Ле-Бель и Вант-Гофф показали, что если в молекулах вещества имеется хотя бы один атом углерода, соединенный с четырьмя различными атомами или группами, то такие молекулы асимметричны, т. е. не имеют плоскости симметрии, и в этом заключается причина оптической активности вещества. [c.198]

Однако пространственное строение обоих классов различно. 5р2-Гибридизация атома углерода в кетонах делает всю группировку плоской и поэтому исключает возможность асимметрии. В сульфоксидах же, как уже говорилось, атом серы находится в вершине устойчивой пирамиды. [c.615]

Типы связей, пространственное строение. В молекулах насыщенных циклоалканон атом углерода находится в состоянии 5/э -гибридизации, все связи углерода являются а-связями и углы между связями С—С должны быть равны 109°28. В правильном же треугольнике углы [c.249]

Наряду с влиянием электронных факторов для хода реакции существенное значение имеет пространственное строение алкиль-иого остатка субстрата. Для образования переходного состоя>ния в реакции тина 5N2 нуклеофильный реагент должен уже известным способом (разд. Г,2.1,2) подойти к центральному углеродному. атому со стороны, противоположной заместителю. Этот процесс,, однако, затрудняется, по мере того как объемистые заместители Заслоняют углеродный атом. В таком случае реакция идет очень- [c.245]

Р1(РЕ1з)2ЬС1 с пиридином проходит с нуклеофильной атакой на Р1(И). Повышение пространственных затруднений приводит к снижению скорости реакции. Молекулярные модели показывают, что о-метильные группы фе-нильного лиганда размеш,аются выше и ниже плоскости квадрата и экранируют центральный атом платины. Более того, на этих моделях видно, что при образовании тригонально бипирамидальной структуры г ис-изомер приводит к более эффективному блокированию, чем транс-фощт комплекса. При тетрагонально пирамидальном строении пространственные препятствия при образовании обоих изомеров, видимо, приблизительно равны. Экспериментальные результаты показывают, что г ис-блокирование приводит к относительному снижению скорости 1 80 ООО при переходе от феиильного к мезитильному лиганду, в то время как пгракс-блокирование в этом случае обусловливает снижение скорости только в отношении 1 36. Экспериментальные результаты подтверждают приблизительно тригонально бипирамидальную структуру активного интермедиата в этих реакциях. [c.338]

Пространственное строение молекулы 37 установлено методом РСА, по данным которого атом С(11) имеет 5-конфигурацию [58]. [c.14]

В КГ1Т0ПЫХ асимметрический атом углерода (оп в формуле помечем звездочкой) находится в центре тетраэдра. Нетрудно заметить, что эти модели невозможно совместить в пространстве они нот. строены зеркально и отображают пространственную конфигурацию молекул двух различных веществ (в данном примере молочных кислот), отличающихся некоторыми физическими, а главным образом, биологическими свойствами. Такая изомерия называется зеркальной стерео изомерией, а соответствующие изомеры— зеркальными изомерами. Различие в пространственном строении зеркальных изомеров может быть представлено и при помощи структурных формул, в которых показано различное расположение атомных групп при асимметрическом атоме например, для приведенных на рнс. 130 зеркальных изомеров молочной кислоты [c.462]

При сопоставлении пространственного строения V и VI в ходе оптимизации геометрии молекул по методу ПМЗ оказалось (таблица 2), что атом кислорода "приподнят" над плоскостью кольца на -2° при этом угол в цикле у атома кислорода составляет 108°, а длина связи С-0 фталида (1,44 A). [c.9]

Кварцевое стекло. Если двуокись кремния (любую кристаллическую форму) расплавить (т. пл. - 1600°) и затем охладить расплав, то он обычно не кристаллизуется при температуре плавления, а с понижением температуры загустевает и приблизительно при 1500° становится настолько густым, что уже не обладает свойством текучести. Образовавшаяся масса не является кристаллом, а представляет собой переохлажденную жидкость, или стекло. Ее называют кварцевым стеклом (или иногда плавленым кварцем). Кварцевое стекло не обладает кристаллическими свойствами — оно не расщепляется, как кристалл, не образует кристаллических граней, не обнаруживает различий свойств в разных направлениях. Объяснить это можно тем, что атомы, образующие кварцевое стекло, расположены в пространстве беспорядочно, подобно тому как они расположены в жидкости. Структура кварцевого стекла в общих чертах очень напоминает структуру кварца и других кристаллических форм двуокиси кремния. Почти каждый атом кремния окружен тетраэдром из четырех атомов кислорода, и почти каждый атом кислорода является общим для двух таких тетраэдров. Однако строение пространственной решетки из таких тетраэдров в стекле неунорядочепо, как в кристаллах, образованных двуокисью кремния, и лишь очень малые участки напоминают правый или левы11 кварц или кристобалпт и тридимит точно так же, как нлидкая двуокись кремния при температуре, превышающей точку плавления кристаллических форм, несколько напоминает по своему строению кристаллы. [c.504]

Соединения трехвалентного фосфора представляют собой, как показывают некоторые из приведенных выше примеров, очень реакционноспособные нуклеофильные реагенты. Большое разнообразие реакций можно объяснить широким диапазоном значений р/Са фосфинов, легкостью получения анионных и дианиониых форм, которые являются очень мягкими основаниями, и существованием MOHO-, ди- и трифосфитов, причем первых двух либо в кислотной, либо в анионной форме. В качестве примера приложения рассмотренных выше принципов нуклеофильной реакционной способности к фосфорорганической химии выберем сложные реакции а-галогенкетонов [66]. Некоторые из этих реакций, приведенных в следующей главе, показывают, что наиболее основные нуклеофилы, например фосфиты (КО)гР—0 , обычно реагируют по карбонильной группе [67], тогда как более мягкие основания, например R3P и (RO)sP, реагируют по другим центрам. Третичные фосфины атакуют либо насыщенный атом углерода, либо атом галогена в зависимости от строения галогенза-мещенного кетона, как объяснено выше. Триалкилфосфит, наименее основной нуклеофил, неизменно реагирует по карбонильной группе [68], хотя механизм этой реакции окончательно не установлен (см. стр. 184). Лишь в исключительных случаях, в частности, когда подход к атому углерода пространственно затруднен, [c.142]

После рассмотрения Системы нейтральных атомов в свете простейших пространственных и энергетических представлений с учетом квантовой характеристики поведения электронов и волновой их природы, а также понятий о дор- и бент-состояниях со статистическими наборами радиальных максимумов зарядовой плотности и радиальных нод следует обратить внимание на азимутальную (угловую) симметрию строения электронных облаков. При этом необходимо учесть взаимодействие между внутренними добавочными максимумами зарядовой плотности добавляемого к атому внешнего электрона с главными максимумами плотности глубже лежащих электронов атомного остова — особенно в случаях совпадения азимутальной их симметрии. При отсутствии такого совпадения возникает кайносимметрия, т. е. появление новой азимутальной симметрии при вхождении в атом добавочного внешнего электрона. [c.24]

Пространственное расположение замещающих радикалов в бициклических углеводородах с конденсированной системой ядер удобнее всего рассматривать по отношению к ближайшему атому водорода в месте сочленения циклов (т. е, по отношению к ближайшему ангулярному атому водорода). При этом нагляднее всего сравнивать пространственное расположение ангулярного атома водорода и атома водорода, находящегося при третичном атоме углерода, непосредственно связанном с алкильным заместителем [19—21]. В случае одинаковой их ориентации данному изомеру приписывается г ис-конфигурация алкильной группы . Принятая система обозначений строения геометрических изомеров проиллюстрирована на примере 7-метилбицикло(4,3,0)нонана. Хроматограмма смеси этих стереоиаомеров приведена на рис. 19. [c.52]

Образование эпимеров с г ис-сочленением циклов при изомеризации метил-г ис-бицикло(4,3,0)нонанов служит методом стереохимической индикации этих превращений и указывает на образование в ходе взаимопревращения колец трехцентрового неклассического иона карбония, быстро преобразующегося в углеводород иного строения. Ниже, на примере 8-метил-г(ис-бицикло(4,3,0)нонана приведена вероятная пространственная схема гидриндановой перегруппировки. Схема основана на трансоидном расположении элиминирующейся и мигрирующей групп (правило копланарности четырех реакционных центров) и на образовании новой связи путем атаки реакционного центра со стороны, противоположной удаляющемуся гидрид-иону. Роль мигрирующей группы играет связь С-1—С-6, а элиминирующегося заместителя—экваториально ориентированный атом водорода (потенциальный гидрид-ион в положении 2). [c.211]

Силикаты — солеобразные химические соединения, содержащие кремнийкислородные кислотные остатки различного состава (81 0т). Они часто имеют очень сложное строение. Основа всех силикатов — кремнийкислородный тетраэдр [8104], в центре которого расположен атом кремния, а в вершинах — атомы кис. аорода. Тетраэдры [8104] могут сочленяться через вершину, ребро или грань. Число таких сочетаний и пространственное расположение определяет структурный мотив силиката. Во всех случаях атомы кремния связаны друг с другом через атомы кислорода цепочки —81—О—81 — очень прочны. [c.138]

Пространственное строение этих оптически активных молекул можно себе представить таки.м образом, что атом олова в соли метилэтилпропилолова расположен в центре тетраэдра, в четырех верщинах которого находятся заместители в этом случае соотношения были бы такими же, как у соединений углерода. [c.187]

Очевидно, что бекмановская перегруппировка может быть исноль-.зована для определения конфигурации стереоизомерных кетоксимов конечно, для этого необходимо, чтобы обмен местами между гидроксильной группой и органическим остатком всегда проис.ходил одинаковым образом. Как уже было указано, б большинстве случаев перемещается и присоединяется к атому азота группировка, пространственно удаленная от гидроксила. Однако это ие всегда удается подтвердить опытным путе.м. Кроме того, существует мнение, что бек.ма-иовская перегруппировка иногда протекает таки е по старой схеме, т. е. местами обмениваются соседние группы, и что то или иное течение реакции зависит от особенностей строения нретерневающего перегрун-пировку соединения. [c.636]

Галоидопроизводные этилена, содержащие два заместителя (атомы хлора, брома или иода), полимеризуются лишь в том случае, если оба атома галоида присоединены к одному атому углерода. Такая несимметричность строения моЕюмера повышает его дипольный момент, а следовательно, и поляризуемость г-связи. Пространственные затруднения для этих мономеров невелики, поэтому 1,1-галоидзамеи енные этилена полимеризуются с образованием высокомолекулярных веществ. [c.253]

Из галоидопроизводных диолефинов с сопряженными двойными связями особенный интерес представляют фтор- и хлорпро-изводные бутадиена. Присутствие одного атома хлора или фтора в молекуле галоидопроизволных бутадиена не вызывает пространственных затруднений в процессе полимеризации и в то же время придает мономеру несимметричное строение, ослабляет двойную связь, облегчая, таким образом, полимеризацию. Наибольшее значение имеют моногалоидопроизводные бутадиена, в которых атом хлора или фтора находится при втором углеродном атоме [c.254]

Уже в теории химического строения Бутлерова постулировалось (и было доказано) существование определенной последовательности химической связи атомов, которая была названа им химическим строением. Бутлеров в 1863 г. весьма определенно высказывался в пользу того, что развитие методов исследования в будущем позволит определить пространственное распЬложение атомов в молекуле, т. е. геометрическую структуру или ее строение (не путать с химическим строением ). В 1874 г. Вант-Гоффом была выдвинута стереохимическая гипотеза, согласно которой четыре водородных атома в метане (или их заместители) расположены в вершиназс тетраэдра, в центре которого находится атом углерода. Эта гипотеза позволила объяснить особый вид изомерии, названный оптической изомерией. Гипотеза Вант-Гоффа была подтверждена структурными исследованиями молекул и лежит в основе стереохимической теории (теории пространственного расположения атомов в молекулах) органических соединений [к-9]. [c.172]

Пространственное строение молекул обусловлено тем, что валентные связи углеродного атома расположены не в плоскости, а опргделенным образом направлены в пространстве атом углерода, связанный с четырьмя одновалерттными атомами или атомными группами, является как бы центром тетраэдра — правильной четырехгранной пирамиды (рис. 1), а четыре его валентные связи направлены к вершинам тетраэдра (а). В этих вершинах помещаются соединенные с атомом углерода одновалентные атомы и атомные группы. В результате молекулы органических веществ имеют объемность, пространственное строение. [c.24]

Если же атом азота находится в цикле, конфигурация его закрепляется более прочно. Первый пример оптической активности такого типа описан в 1944 г. Прелогом, которому удалось получить в оптически активной форме (хроматографированием на лактозе) так называемое основание Трегера, имеющего пространственное строение XXXI (структурная формула ХХХП, см. стр. 580) [c.579]

Физические свойства Алициклические насыщенные углеводороды имеют более высокие температуры кипения и плавления, чем нециклические с тем же числом атомов углерода (табл 16 5) Они не растворяются в воде, но растворяются в неполярных органических растворителях Типы связей, пространственное строение В молеку лах насыщенных циклоалканов атом углерода находится в состоянии 8р гибридизации, все связи углерода являются а связями и углы между связями С—С должны быть равны 109°28 В правильном же треугольнике углы [c.249]

По-видимому, наиболее важной из всех встречающихся в неорганических соединениях конфигураций является октаэдрическая. Она возникает, когда к 5- и р-орбиталям примешиваются еще две -орбитали. Пространственное расположение шести гибридных 25рЗ-орбиталей показано на рис. 6.10 если атом поместить в центре куба, то орбитали окажутся направленными к центрам его граней. Октаэдрическое строение имеют многие комплексные ионы, например [Ре(Н20)е] , [Ре(СН)б] , и т. п. (подробнее см. гл. 16). [c.116]

Если посредством кислородных мостиков связывается большее количество моноядерных анионов, могут образоваться как циклические группы, так и бесконечно длинные цепи. При этом цепи могут простираться в одном направлении (цепочечные), в двух (ленточные), или в трех направлениях (пространственные структуры). Все перечисленные типы изополикислот встречаются, например, у кремния в различных природных силикатных материалах. Строение гетерополикислот еще сложнее. До сих пор еще нет единой теории, способной увязать опытные данные по структуре с характерными для гетерополикислот свойствами. Лучше других изучены додека-кислоты. Для них рентгеноструктурными измерениями установлено, что центральный атом металла тетраэдрически окружен более сложными группировками (например, [МозОюр" и [ШзОюР-. Каждая группа состоит из трех октаэдров, состыкованных по ребрам и вершинам. Благодаря этому атомы металла связываются друг с другом и с соседними группировками кислородными мостиками. Один из атомов кислорода каждой группы осуществляет одновременно связь со всеми атомами металла в группе и с центральным атомом неметалла. Молекулы воды, которые входят [c.149]

С использованием этого подхода получен ряд аминопроизводных сесквитерпеновых лактонов танахина 38-43 и тавулина 44 8, показавших антимикробную активность [59], алантолактона 49-51, изоалантолактона 52-55, проявивших высокую противоопухолевую активность [60]. Пространственное строение аминопроизводного 53 установлено на основании данных РСА, согласно которым атом С(11) имеет ii-конфигурацию. [c.14]

Классический подход к исследованию конформаций был предложен в 1946 г. Т. Хиллом [65] и независимо в том же году Ф. Уэстгеймером и Дж. Майером [66]. Существенный вклад в развитие теории метода атом-атомных невалентных взаимодействий, его применение и популяризацию внес А.И. Китайгородский [67-71]. Подход к оценке взаимодействий включает ряд отнюдь неочевидных допущений и с физической точки зрения не выглядит достаточно строгим. Его аппроксимация реальных внутримолекулярных взаимодействий базируется на механической модели, согласно которой молекула представляется системой точечных масс -атомов без учета их электронно-ядерной структуры и квантовой природы. Атомы соединены валентными связями, которые, как правило, предполагаются жесткими. Пространственное строение такой модели молекулы определяется разного рода взаимодействиями между всеми валентно несвязанными атомами в попарно-аддитивном приближении и ограниченной свободой вращения вокруг всех ординарных связей. Следовательно, предполагается, что взаимодействие между любой парой валентно-несвязанных атомов не зависит от внутримолекулярного окружения, т.е. имеет универсальный характер и определяется исключительно природой атомов и расстоянием между ними. [c.112]

Если удлинение пептидной цепи на два остатка (АТ I) понижает охно сительную энергию конформаций группы А, то укорочение на два остатка по сравнению с АТ II (АТ П-(1-6)-пептид) действует в противоположную сторону две из четырех конформаций группы В имеют самую низкую энергию, не превышающую 1,0 ккал/моль. Изменения, однако, не так резки, как в случае АТ I, и конформационные возможности гексапептидного аналога ангиотензина, лишенного с потерей двух остатков ряда стабилизирующих взаимодействий, естественно, возрастают. Реальными при определенных внешних условиях становятся не только конформации группы А, но даже j-F), особенно D,. Замены в молекуле АТ II остатков Val в третьем и пятом положениях на остатки Pro ([Рго ]-АТ II и [Pr ij-AT II) и Ala ([А1а ]-АТ II и [А1а ]-АТ II) преследовали цель внести определенные, заранее известные стерические затруднения и запретить реализацию большого числа конформаций (первые два пептида) и, напротив, сделать аминокислотную последовательность АТ II более лабильной, а также оценить ограничительный эффект на формирование пространственного строения молекулы достаточно объемных и разветвленных при атоме СР остатков Val (вторая пара пептидов). [c.574]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология