Валентные углы атомов

В кольце циклопропана все образующие его атомы лежат в одной плоскости и углы между направлениями валентных связей равны 60° (как в правильном треугольнике). В циклобутане эти углы равны 90° (как в правильном четырехугольнике), а в циклопентане 108° (как в правильном пятиугольнике). Так как нормальный валентный угол атома углерода равен 109°28 (стр. 24), можно вычислить величину уменьшения валентных углов атомов углерода, образующих названные циклы. Эта величина составляет [c.310]

Легкость образования циклов именно с этими гетероатомами объясняется тем, что валентные углы между связями у этих атомов мало отличаются от валентных углов атома углерода в состоянии гибридизации sp (- 109°) и sp (120°). В связи с этим включение гетероатомов N, О и S вместо групп — Hg— или —СН= в циклическую группировку мало сказывается на напряжении цикла и не очень сильно изменяет общую геометрию молекулы. Легкость включения именно этих атомов в циклические группировки объясняется также и их сравнительно небольшими атомными объемами, близкими к объему группы Hg. [c.516]

На основе изложенных выше экспериментальных фактов А. Байер разработал теорию, получившую название теории напряжения. Согласно этой теории, устойчивость карбоциклов должна быть тем меньше, а следовательно, реакционная способность тем выше, чем больше при образовании цикла деформируются (по сравнению с тетраэдрическим) валентные углы атомов углерода, образующих цикл. [c.476]

Все валентные углы атома углерода (углы между направлениями любой пары валентных связей) равны между собой и имеют величину 109 28. [c.24]

На рис. 5.2, а показана цепь линейного карбоцепного полимера с простыми связями С-С в виде шаростержневой модели. Валентные углы атомов углерода в простейшем случае (полиэтилен) равны тетраэдрическому углу 109°28. Появление заместителей (боковых групп) приводит к некоторому небольшому искажению валентных углов. Вокруг каждой простой связи С-С возможно внутреннее вращение (см. конусы вращения на рис. 5.2, б). В результате цепь может принимать свернутую форму, т.е. вести себя как гибкая. [c.121]

Построение плоскостных моделей циклов по Байеру показывает, что величина деформации нормального валентного угла атома углерода (109° 28 ) уменьшается от трехчленного к пятичленному циклу, а при переходе к более многочленным циклам должна вновь возрастать. [c.134]

Деформация валентных углов атома углерода связана с затратой энергии, что должно приводить к повышению энтальпии циклического соединения по сравнению с соответствующим соединением с открытой цепью. Поэтому, по Байеру, степень отклонения направления валентных [c.134]

При анализе обратимых (упругих) деформаций высокоориентированных полимеров в рамках данной модели отметим, что они составляют 5—15%- Поскольку кристаллиты при этом испытывают малые деформации, обычно считают [124], что аморфные участки микрофибрилл обратимо деформируются на 30—50%. Эта деформация есть сумма еа = ei- -82, причем ei обусловлена гош-гранс-конформационными переходами [136] б2 — характеризует деформацию полностью выпрямленных транс-цепочек за счет изменения длин связей и валентных углов атомов скелета полимерной цепи ег появляется тогда, когда в данной цепочке исчерпаются гош-транс-переходы. [c.157]

Энергетическая характеристика циклических соединений зависит от деформации валентных углов атома углерода и взаимного расположения нейтральных атомов, связанных с различными атомами углерода. [c.140]

Изобразите строение циклопропана, циклобутана и циклопентана с плоскими циклами. Укажите величину внутреннего валентного угла атома углерода в каждом цикле и его отклонение от 109,5° (тетраэдрический атом углерода). Отметьте, в каких конформациях (заслоненных или заторможенных) находятся соседние атомы водорода. В каких случаях должны наблюдаться значительные угловые напряжения, торсионные напряжения Какое строение имеют реальные молекулы циклопропана, циклобутана и циклопентана [c.110]

Особенности механизма полимеризации О. о. обусловлены спецификой их электронной структуры напряженностью цикла, являющейся следствием искажения валентных углов атомов, и донорными свойствами эфирного кислорода. [c.205]

Знание атомных координат в структуре дает возможность вычислять валентные углы атомов. Связь между координатами атомов и валентными углами < > в общем случае выражается формулой (см. справа) [c.155]

В циклобутане и особенно в циклопентана напряжение, связанное с искажением валентных углов атомов углерода, значительно ниже. При расположении всех атомов углерода в одной плоскости искажение валентных углов составляет соответственно (109°28 — [c.277]

Размер атомов пропорционален атомным радиусам, а длина связей позволяет отдалить центры атомов на расстояния, пропорциональные истинным ковалентным радиусам атомов в молекулах органических соединений. Углы между отверстиями для связей равны валентным углам атомов, определенным электронографическим способом. [c.29]

Валентные углы атома в молекуле зависят от состояния его гибридных орбиталей. Так как они увеличиваются при увеличении содержания s-составляющей, (см. стр. 12), при переходе к более электроположительным атомам происходит уменьшение валентного угла у этого атома [c.16]

Валентные углы атома в молекуле уменьшаются также при смене заместителей на более электроотрицательные [c.16]

Все ранее рассмотренные карбкатионы являлись сопряженными катионами, так как при их стабилизации происходило лишь перераспределение л- или р-электронов, а также о-электроиов С—Н-связей, находящихся в сопряженном положении к положительно заряженному атому углерода, и никаких других новых связей между атомами не возникало. При их образовании, кроме изменения валентного угла атома углерода от 109° до 120°, не происходило других существенных геометрических изменений. Такие карбкатионы называются классическими. [c.156]

Деформация валентных углов атома углерода связана с затратой энергии, что должно приводить к повышению энтальпии циклического соединения по сравнению с соответствующим соединением с открытой цепью. Поэтому, по Байеру, степень отклонения направления валентных связей атома углерода от нормального может служить мерой напряженности циклических соединений. При плоскостном строении в многочленных циклах должны возникать очень большие напряже- [c.146]

Саксе и Мор высказали предположение о неплоскостном строении циклов с числом больше пяти. При таком расположении атомов углерода можно построить модели циклических соединений с числом членов, равным шести и более, без деформации валентных углов атома углерода. Однако впоследствии, при определении теплот сгорания цикланов, было установлено, что минимальной теплотой сгорания на группу СНг обладает циклогексан. С увеличением или уменьшением числа членов в цикле теплота сгорания на группу СНг возрастает. Соответственно изменяется и напряженность цикла, так как разность теплот сгорания циклического соединения и соответствующего ему соединения с открытой цепью является мерой напряженности циклов. Ниже приведены данные о напряженности некоторых циклов [c.147]

Напряжение, возникающее в циклах с неплоскостным расположением атомов углерода, т. е. без отклонения от нормального валентного угла, нельзя было объяснить с позиций Саксе и Мора. Позднее было установлено, что, помимо напряжения, возникающего в связи с деформацией валентных углов атомов углерода (углового напряжения), в циклах могут возникать напряжения за счет взаимного отталкивания нейтральных атомов, например атомов водорода. Если центры атомов водорода, связанных с разными углеродными атомами, расположены на расстоянии, близком к сумме ван-дер-ваальсо-вых радиусов атомов водорода, возникает так называемое торсионное напряжение. Такое напряжение может возникать даже в соединениях с открытыми цепями. Если допустить совершенно свободное вращение атомов вокруг простых связей, то легко представить себе, что при различном взаимном расположении групп и атомов в процессе этого вращения молекула будет характеризоваться различным уровнем энергии. Так, в молекуле этана наименее энергетически выгодным положением метильных групп является такое, когда атомы водорода одной метильной группы расположены напротив атомов водорода другой метильной группы. Наиболее выгодным [c.147]

Хотя обе формы построены без искажения валентных углов атомов углерода, более устойчивой является форма кресла , в которой расстояния между атомами водорода, связанными с разными атомами углерода, максимальны. Несмотря на то, что циклы с числом членов больше 16 не напряжены, они образуются значительно труднее пяти- и шестичленных циклов. [c.148]

Согласно общей схеме классификации органических соединений, к классу гетероциклов относятся вещества, содержащие циклические группировки атомов, включающие в цикл кроме атомов углерода и другие (гетеро) атомы. Наиболее важное значение имеют гетероциклы, содержащие атомы N, О и S. Легкость образования циклов именно с этими гетероатомами объясняется тем, что валентные углы между связями у этих атомов мало отличаются от валентных углов атома углерода в состоянии гибридизации sp ( 109°) и sp (120°). [c.364]

Данные по межмолекулярным расстояниям, приведенные в табл. 6, показывают, что двойные связи в металлоциклах ацетилацетонатов делокализованы. Валентный угол атома металла определяется гибридизацией его связей в комплексах с октаэдрической и тетрагонально-пирамидальной координацией он близок к 90°, в тетраэдрическом комплексе бериллия— к 109°, а в молекулах ацетилацетонатов циркония и церия — к 75°, значению валентного угла атома металла, находящегося в центре квадратной антипризмы. Уменьшение величины валентного угла атома металла находится в соответствии с увеличением расстояния М—О. Сумма углов в цикле, указанная в последней графе табл. 6, меньше 720° в случаях неплоского строения цикла. Значение ее, равное 720°, для ацетилацетонатов хрома и марганца, служит, по-видимому, подтверждением отсутствия перегиба в металлоциклах этих соединений. [c.45]

Циклогексановое кольцо в атом соединении имеет конформацию кресла, несколько искаженную около атома углерода в мостике (С-8). Циклонентановое кольцо имеет форму конверта, причем в отличие от пятичленных колец в норборнане здесь имеет место лишь весьма небольшое отклонение в связях 1—8 и 5—8 от байеровского валентного угла. Атомы углерода 1, 5, 6 и 7 лежат в одной плоскости. Связи, образующие циклонентановое кольцо (5—6 и 1—7), ориентированы аксиально, однако это не приводит к энергетически невыгодной структуре, ибо 1,3-диак-сиальное взаимодействие несвязанных атомов в данном случае отсутствует. [c.67]

Н а m р s о n G. H., F а г m е г R. H., S и t t о п L. Е. Определение валентных углов атомов кислорода и серый метильной и сульфокси-групп по электрическим дипольпым моментам. Pro . Roy, So ., 1934, А 143,. 147-168. [c.441]

В циклопропане валентные углы атомов, образующих цикл, равны 60 , т. е. очень сильно отличаются от валентною угла тетраэдрического атома углерода (109,5"). Поэтому неудивительно, что энтальпия образования циклопро-пановой системы при внутримолекулярной циклизации 1,3-бифункционального предщественника типа 271 (схема 2.106) должна бьпъ довольно большой из-за необходимости произвести над системой значительную работу, затрачиваемую на искажение валентных углов. В то же время реакционные центры С и С в показанном предшественнике достаточно сближены, и вследствие этого энтропийный барьер для образования циклического переходного состояния не слишком велик. Этот благоприятствующий фактор оказывается настолько существенным, что, несмотря на довольно высокий энтальпийный барьер, обычные методь[ образования связи С—С достаточно хорошо работают в применении к синтезу циклопропанов. [c.212]

При пользовании проекционными формулами необходимо придерживаться определенных правил. Рассмотрим конфигурационную формулу I альдопентоны — D-арабинозы, — отображающую валентные углы атомов углерода (109°) и имеющую форму полукруга. Для того чтобы нрийти к схематизированной конфигурационной формуле II, рассмотрим эту формулу с выпуклой стороны и развернем ее линейно. В полученной нри этом формуле II все вершины, по которым связаны тетраэдры асимметрических атомов углерода, лежат на прямой в нлокости бумаги, причем эта прямая содержит нижние ребра этих тетраэдров (пунктирная линия) остальные вершины тетраадров (группы Н и ОН) расположены над плоскостью бумаги по правую и левую сторону этой линии. При пользовании проекционной формулой III нужно себе представить, что тетраэдры расположены так же, как и [c.214]

Методом рентгеноструктурного ана-, лиза можно точно измерять валентные углы, в частности валентные углы атома углерода. Как известно, если взаимодействия четырех валентно не связанных атомов, присоединенных к атому углерода, взаимно уравновешены, то связи образуют друг с другом тетраэдрические углы (109° 28 ). Но если не все заместители одинаковы, то равновесие нарушается. В парафиновых цепях атомы углерода, располо-нсенные через один, находятся на расстояниях, существенно меньших суммы их вандерваальсовых радиусов, а потому испытывают отталкивание, которое приводит к возрастанию угла ССС примерно до 112° и уменьшению угла НСН примерно до 108°. Еще больше могут искажаться углы в циклических соединениях. На рис. 52 изображена молекула нортрициклена, в которой величины углов при метиленовых группах сильно отличаются от идеальных в результате взаимного отталкивания углеродных атомов. Если бы сохранились тетраэдрические углы, то атомы углерода метиленовых [c.739]

Шары лучше всего вытачивать из пенополистирола или дерева. Отверстия высверливают строго по направлению к центру шара под углами, соответствующими валентным углам атомов. Разметку перед сверлением делают по шаблону. Очень удобно приспособление, предложенное Б. Ф. Деккером и Е. Т. Аспом (J. hemi al Edu ation, 32, 1955, № 2, 75—75), с помощью которого можно высверливать без предварительной разметки строго отцентрированные отверстия под любым углом на шарах различного диаметра. [c.245]

Как видно из приведенных данных, точность структурных исследований ациклических соединений 3-координационного мышьяка недостаточна для установления различий в длинах ординарных связей Аз—С(5р ), Аз—С 5р ) и Аз—С зр). Длины этих связей варьируют в пределах 1,82—2,07 А, причем среднее значение для связи Аз—С зр) все же наименьшее. Валентные углы атома Аз в этих соединениях составляют 89—105° как правило, углы с участием менее электроотрицательных заместителей больше, чем с участием высокоотрицательных заместителей (например, На1—Аз—Ме<Ме—Аз—Ме и На —Аз—РЬ< <РЬ—Аз—РЬ). [c.121]

Из этих расстояний ясно видно наличие двойной связи С = М в цикле и ординарной связи С—N вне цикла. Расстояние N(2)—N(3) превышает длину ординарной связи, что объясняется авторами хр -гибридизацией атома N(3). Связь С—5 имеет, по-видимому, промежуточный характер, ее длина 1,75 А. Тио-семикарбазидный цикл обладает основными особенностями пятичленных циклов отсутствием полной делокализации и значением валентного угла атома металла 80° (81,7°). [c.31]

В работе [81] сделана попытка исследовать структуру дибензоилметаната церия по одной проекции. Авторы установили положения атома церия и на основе литературных данных [77] предложили квадратно-антипризматическую конфигурацию молекулы с длиной связи Се—О 2,31 А и валентным углом атома церия 70°. Однако в более позднем структурном исследовании [82] было установлено иное положение атома металла и на основе анализа двух проекций электронной плотности высказано предположение о додекаэдрическом (бисдифенои-дальном) строении молекулы комплекса. [c.47]

Салицилал-Ы-метилиминат цинка (С6Н4СНОХ ХКСНз)г2п [115] выделен в виде триклинных кристаллов. Молекула представляет собой центросимметричный димер, обе половины которого соединены мостиковыми связями 2п...О длиной 2,096 и 1,994 А. Атом металла имеет координационное число 5 и искаженную тригонально-бипирамидальную координацию с 2 связями 2п—N (2,051 и 2,064 А), 3 связями 2п—О, двумя мостиковыми и одной немостиковой (1,965 А)). Валентные углы О—2п—N в металлоциклах составляют 85° и 91°, значения внециклических валентных углов атомов цинка лежат в пределах 77—124°. Расстояния 2п...2п в димере 3,22 А. Изоструктурные ВКС кобальта (II) и марганца (И) парамагнитны и являются первым примером осуществления пятерной координации атома металла в комплексах с высоким спином. [c.66]

Салицилал-Н-изопропилиминат никеля [СеХ XH4 HON H( H3)2]2Ni [122, 123] выделен в виде ромбических кристаллов. Координационный многогранник атома никеля — искаженный тетраэдр. Авторы объясняют это искажение стремлением к сохранению величины валентного угла атома металла (90°) и расстояния N... О в металлоцикле. Плоскости NiN(i)0(i) и NiN(2)0(2) наклонены друг к другу под углом 81,5°. [c.69]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология