Этан модель молекулы

Рис. 27. Модели молекул по Кекуле (Л) н Брнглебу (5) а — этан б — этилен в — ацетилен

Квантовомеханическое представление подтверждается прямыми доказательствами. Методом дифракции электронов, дифракции рентгеновских лучей и спектральными методами было показано, что ацетилен представляет собой линейную молекулу (рис. 8.5). Длина связи С—С в ацетилене равна 1,20 А (12,0-10 нм) по сравнению с 1,34 А (13,4 10" нм) в этилене и 1,54А(15,4-10 нм) в этане. Строение тройной связи, как и двойной, подтверждается (хотя и путем получения отрицательных результатов) данными о числе изомеров. Как видно из моделей, линейное расположение связей делает невозможной геометрическую изомерию действительно, геометрические изомеры, обусловленные наличием тройной связи, неизвестны. [c.230]

Энергия барьера вращения вокруг связи С—С в этане составляет 12,6 кДж/моль. Нарисуйте модели молекул этана, отвечающие минимальному и максимальному энергическим состояниям. [c.44]

Вант-Гофф предложил тетраэдрическую модель атома углерода Согласно этой теории, четыре валентности атома углерода в метане направлены к четырем углам тетраэдра, в центре которого находится углеродный атом, а в вершинах — атомы водорода (рис 1, а) Этан, согласно Вант-Гоффу, можно представить себе как два тетраэдра, соединенных вершинами и свободно вращающихся около общей оси (рис 1, б) Модель молекулы этилена представляет собой два тетраэдра, соединенных ребрами (рис 1, в), а молекулы с тройной связью изображаются моделью, в которой тетраэдры соприкасаются плоскостями (рис 1, г) [c.24]

Структурная модель молекулы этана изображена на рисунке 18, Орбитали в этане расположены, как показано на рисунке 19. [c.28]

На первый взгляд своеобразную зависимость между длиной цепи и температурой плавления (рис. 2) можно объяснить тем, что с возрастанием длины цепи увеличивается ее гибкость, и, следовательно, повышается значение А5, которое компенсирует возрастание АЯ. Необходимо выяснить, что следует понимать под термином гибкость . Используя модели молекул, можно легко показать, что гибкость связана с вращением атомов цепи относительно их связей. Если рассмотреть в качестве простейшего примера этан (рис. 5), то окажется, что при таком вращении должны перемещаться электрические заряды (в данном случае одинаково заряженные атомы водорода). Для преодоления этих сил необходимо затратить определенную энергию величина этих [c.10]

В частности, при соединении друг с другом двух метильных радикалов образуется следующий по сложности после метана углеводород, имеющий состав СгНе, — так называемый этан. Модель его молекулы представлена на рис. 12, а структурная формула имеет следующий вид [c.35]

Существует и второй способ построения модели молекулы этана из набора стандартных орбиталей. Так, например, для построения связывающих орбиталей о-типа в этане комбинируют орбитали Осс и две орбитали ст н,, связывая их в цепочку ° снз сс снз> учитывая свойства симметрии. В результате получают набор орбиталей Сть Стг и стз [c.65]

Существует и второй способ построения модели молекулы этана из набора стандартных орбиталей. Так, например, для построения связывающих орбиталей а-типа в этане комбинируют орбитали Осе и две орбитали связывая их в цепочку [c.65]

Точность современных методов определения геометрии молекул такова, что они позволяют не только получить общее подтверждение тетраэдрической модели, но и обнаружить тонкие различия, существующие в реальных молекулах и связанные с особенностями их строения. Так, точно определенная длина связи С—С в этане СНз—СНз составляет 0,1543 нм, а длина такой же связи в ацетоне СНз—СО—СНз составляет около 0,152 нм, в ацетонитриле СНз—СЫ лишь 0,1458 нм. Эти числа являются наглядным выражением влияния соседних атомов и связей. Особенно заметные изменения длин связен происходят при участии их в сопряжении, т. е. при включении в системы чередующихся простых и кратных [c.65]

При вращении метильной группы в этане относительно другого метила на 360° молекула трижды принимает каждую из приведенных форм. В положении Б атомы водорода находятся на наименьшем расстоянии друг от друга. Эта конформация называется заслоненной (или эклиптической). Ей соответствует максимум энергии, поскольку здесь отталкивание между атомами водорода наибольшее — они расположены попарно наиболее близко один к другому. Из этого энергетически невыгодного состояния молекула стремится перейти в более устойчивое, соответствующее модели А. В этой конформации атомы водорода находятся на наибольшем возможном расстоянии друг от друга, взаимодействие между ними минимально такая конформация называется заторможенной. [c.511]

Следует напомнить (гл. 1, стр. 21), что вращение вокруг простой угле-род- углеродной связи в этане практически не затруднено. В противоположность этому, шаростержневая модель этилена заставляет предположить, что вращение вокруг двойной связи может осуществляться только путем разрыва связи наполовину с последующим вращением двух частей молекулы вокруг оставшейся простой связи. Описание двойной связи в терминах атомных орбиталей приводит к такому же выводу (см. стр. 134—135). [c.150]

Эта модель кажется подходящей в связи с тем, что делокализация неспаренного электрона по молекуле будет зависеть от способности кратной связи к передаче электрона. Распределение электронной плотности по ароматическим ядрам, а также и сама степень диссоциации соответствующих замещенных этанов на радикалы будет количественной мерой способности кратной связи к упомянутой выше передаче электрона. [c.231]

Если изобразить теперь в виде таких молекулярных моделей предельный углеводород этан и непредельный углеводород этилен, обладающий двойной связью (рис. 2), то при сопоставлении этих моделей станет очевидным, что для образования второй связи в молекуле этилена силы валентностей должны были значи- [c.30]

Природа барьеров внутреннего вращения долгое время была предметом обсуждения на, уровне эмпирических и полуэмпирических теорий. Поскольку атом-атом потенциалы не объясняют барьер вращения в такой простой молекуле, как этан, давая -слишком низкое значение, было предложено немало теорий, выдвигающих на первый план тот или иной фактор. Так, в работах [86, 87] в качестве причины тормозящего потенциала рассматривалось нарушение цилиндрической симметрии электронной плотности при вращении вокруг связи С—С. Полинг [88 89, с. 7] приписал возникновение барьера наличию с1- и /-характера гибридных орбита-лей, предположив, что чистая хр -гибридизация не дает барьера однако 4% и 2% /-состояний дают барьер около 3 ккал моль. Не привели к однозначным результатам и вычисления барьеров на базе классической электростатической модели [90—92] с учетом диполь-дипольных, диполь-квадрупольных и других взаимодействий связей С—Н. [c.307]

Последняя реакция, возможно, не является элементарной. В модель включены как прямые, так и соответствующие обратные реакции, согласованные через константы равновесия (всего 188 элементарных стадий). Хотя модель [16] не учитывает образование углеводородов состава С3 и выше, она позволяет количественно описывать окислительные процессы с участием молекул метана и этана в широком диапазоне условий, по крайней мере от 1 до 100 атм и от 600 до 1200 К, включая окислительную конденсацию метана в этан и этилен и процессы распространения пламени при не очень высоких температурах [18, 25]. Данную модель можно рассматривать как уже относительно отлаженную составную часть моделей окисления в аналогичных условиях более тяжелых алканов. [c.185]

Модель молекулы этанала (ацетальдегида) [c.194]

Известно, что соединения типа СдХв (простейший случай— этан) стереоизомеров не имеют. Между тем, если построить соответствующую тетраэдрическую модель (два тетраэдра, соприкасающиеся одной из верщин), то можно предвидеть бесконечное множество взаимных поворотов пары тетраэдров. Например, молекулу этана можно изобразить в двух вариантах (б и в) при рассмотрении модели молекулы (а) сверху вдоль оси, соединяющей углеродные атомы. [c.24]

Более детальное рассмотрение различных соединений углерода мы начнем с парафинов — наиболее простых, построенных только из углерода и водорода соединений с максимальным насыщением валентностей углерода водородными атомами. Простейшим соединением этого Типа, содержащим углерод-углеродную связь, является этан, НдС—СНу. Расстояние между ядрами атомов углерода составляет по результатам измерений интер-оеренции электронов 1,55 0,03 А , расстояние С—Н, 09 0,03 А . Связи каждого из атомов углерода направлены к углам правильного тетраэдра такое тетраэдрическое представление приводит к модели молекулы этана, изображенной на рис. 11. [c.42]

Согласно описанной модели строения этилена, все шесть атомов этой молекулы лежат в одной плоскости, потому что при повороте одной группы — Hj вокруг оси С—С относительно другой такой же группы перекрывание между 2р-орбиталями, образующими молекулярную я-орби-таль, должно было бы ослабиться и двойная связь между атомами углерода стала бы превращаться в простую а-связь. Энергия простой связи С—С в этане равна 347 кДж моль , а энергия двойной связи С—С в этилене достигает 523 кДж моль . Энергия, необходимая для скручивания молекулы этилена на 90 , должна быть равна разности между этими двумя величинами, т.е. 176 кДж мольЭта энергия столь велика, что молекула этилена остается плоской. [c.568]

Однако результаты, основанные на этих соображениях, использовать очень трудно, ибо приходится оперировать с величинами, экспериментально в настоящее время неизмеримыми, что противоречит существу термодинамики. Сама удельная поверхностная энергия измерена к настоящему времени только в одном случае — на грани скола слюды [70]. Можно полагать, что путь дальнейшего прогресса пройдет через этан установления законов действия молекулярных сил. Как только они будут известны, станет возможным расчет поверхностных энергий но затем и они окажутся ненужными, так как требуемые значения молекулярных т. и, для каждого места на поверхности должны определяться непосредственно. Большой заслугой И. Н. Странского и Р. Каишева [71] является то, что они вывели уравнение Гиббса — Вульфа для кристаллов, исходя из работы присоединения молекул. Между прочим, они воспользовались при этом и упомянутой моделью гомеополярного кристалла, в которой принимаются во внимание только силы взаимодействия между ближайшими соседями. Этот результат, однако, имеет общее значение, если вместо энергий отдельных шагов ввести термодинамический потенциал л. [c.93]

Если изобразить теперь в виде таких молекулярных моделей предельный углеводород этан и непредельный углеводород этилен, обладающий двойной связью (рис. 2), то при сопоставлении этих моделей станет очевидным, что для образования второй связи в молекуле этилена силы валентностей должны были зна чительно отклониться от своих прежних направлений. Это резхкое изменение естественных направлений сил сродства углерода обусловливает возникновение известного напряжения в системе. Благодаря этому силы, связывающие углеродные атомы, становятся менее прочными, легко разрываются, что и объясняет склонность непредельных соединений к различным реакциям присоединения. [c.33]

Расчет кориолисова взаимодействия проведен для ряда молекул. Алгебраические формулы для определения нормальных координат и постоянных в случае некоторых молекулярных моделей даны в книге Сивина [228] детальные численные ра1-счеты для многих других молекул можно найти в специальной литературе. Наибольший интерес для настоящего обсуждения представляет анализ силового поля молекул, которые исследовались методом спектроскопии в газовой фазе. К ним относятся этан, аллен, циклопропан и циклобутан, тогда как метан пред- [c.296]

Структурные электронные формулы, или формулы строения, это формулы, в которых каждая связующая электронная пара изображается чертой (штрихом). Они, как и электронные формулы, показывают порядок соединения атомов в молекуле, их взаимосвязь друг с другом. Для упрощения структурные формулы принято изображать в сокращенном виде, отмечая только связи между атомами,образующими цепь. Например, этан СНз—СНз, этилен СН2=СНг, ацетилен СН=СН, бутан СНз—СНз—СНз—СНд. Структурная формула не указывает пространственного расположения атомов в молекулах, как правило, довольно сложного. Показать его можно с помощью моделей — шаростерл невых н масштабных (рис. 3.20). У первых шарики- [c.72]

Эти формулы показывают, что алканы являются насыщенными углеводородами, поскольку все атомы углерода полностью насыщены атомами водорода. Молекулярные модели, отображающие пространственные взаимоотношения между атомами углерода и водорода в этане и пропане, приведены на рис. 161. Единственным различием между этаном и метаном, а также между этаном и пропаном является группа СНз. Ряд соединений такого типа носит название гомологического ряда члены такого ряда называются гомологами. По мере перехода от низших гомологов к высшим число углеродных атомов возрастает и цепь их в молекуле становится все более длинной. Однако при переходе к ал-канам, содержащим четыре или более атома углерода, возникает новое усложнение. Например, существуют два соединения, имеющие одну и ту же молекулярную формулу С4Н10. Эти соединения обладают различными свойствами — они имеют различные точки плавления и точки кипения. Такие соединения называются изомерами, а само явление носит название изомерии. Существование изомеров обусловлено расположением углеродных атомов в углеродных цепях. Если в соединении имеется более трех атомов углерода, один из атомов может дать начало разветвленной цепи, соединившись с атомом углерода, находящимся посередине цепи. Это может быть продемонстрировано на примере соединения, содержащего четыре углеродных атома — бутана и его изомера изобутана [c.208]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология