порядок связи вон N представление электронов-точек

Ранее указывалось, что в молекулах с делокализованными электронами химические связи можно рассматривать как промежуточные между двойными и одинарными. Представление о порядке связи дает этому понятию количественную характеристику. Если порядок связи равен единице, то связь следует считать одинарной, двум — двойной, однако этот параметр может иметь и промежуточные значения. Чем выше порядок связи, тем, при прочих равных условиях, прочнее данная связь. В структурной формуле бутадиена [c.193]

Представление о резонансе часто используют для качественного описания строения молекул, но по мере усложнения структуры (скажем, при переходе от бензола к нафталину, пиридину и т. п.) количественные расчеты валентных схем становятся все более затруднительны. Поэтому для решения волновых уравнений чаще применяют другой метод, метод молекулярных орбиталей. Если с точки зрения этого метода качественно рассмотреть молекулу бензола, то можно видеть, что каждый атом углерода, связанный с тремя другими атомами, использует 5р -орбитали для образования а-связей, так что все 12 атомов лежат в одной плоскости. Кроме того, каждый атом углерода имеет еще р-орбиталь, которая может в равной мере перекрываться с двумя соседними р-орбиталями. Перекрывание шести таких орбиталей (рис. 2.1) дает шесть новых орбиталей, три из которых, связывающие (они показаны на рис. 2.1), называются я-орбиталями. Все три я-орбитали занимают примерно одинаковое пространство, одна из них имеет самую низкую энергию, а две другие являются вырожденными. Каждая орбиталь имеет узловую область, которая является плоскостью кольца, и разделяется иа две части, расположенные над плоскостью и под ней. Две высокоэнергетические орбитали (рис. 1, б и е) имеют еще другую узловую область. Шесть электронов, образующих тороидальное облако, называют ароматическим секстетом. Порядок связи углерод — углерод, вычисленный по методу молекулярных орбиталей, составляет [c.48]

Метод ВС не может интерпретировать металлическую связь. В металлах с их высокими координационными числами наблюдается сильный недостаток вален р-ных электронов по сравнению с двухэлектронной и двухцентровой ковалентной связью. С точки зрения ММО металлическая связь характеризуется дефицитом электронов против нормальной ковалентной связи. Поэтому порядок связи в металлах и истинных металлидах может быть любым дробным числом. Отсюда металлиды, как правило, не подчиняются правилам классической валентности, т.е. ковалентности. Из-за этого для истинных металлидов невозможно предсказать их формульный состав на основе классических представлений о валентности, а потому здесь нужны другие концепции. [c.95]

Акцепторная способность молекулы с точки зрения понятия свободной валентности. Для каждого атома углерода в молекуле бензола можно вычислить полную электронную плотность на основе представления о порядке я-связи. Для бензола порядок связи между атомами углерода и водорода принимается равным единице. [c.44]

Порядок а-связи принимают равным единице, и фактическая величина порядка данной связи дает представление о том, насколько связь обусловлена также и я-электронами, т. е. дает представление о степени ее двоесвязанности (Пюльман). Так, Б бутадиене порядок связей между атомами С1—Сг и Сз—С4 равен 1,894, а между атомами Сг—Сз— 1,447. Это значит, что вследствие сопряжения электронная нагрузка на связи С1—Сг и Сз—С4 немного меньше той, которая отвечает двойной связи, а нагрузка на связь Сг—Сз больше. [c.193]

С точки зрения современных электронных представлений порядок присоединения элементов галоидоводорода, например, к пропилену объясняется электрической асимметрией его двойной связи, обусловленной влиянием метильной группы [c.60]

Новые представления о химической связи вошли как составная часть в теорию строения, и под строением молекул нужно понимать не только определенный порядок соединения атомов при помощи той или Иной доли химического сродства, но и взаимное расположение атомов в пространстве, и электронное строение соединяющих их связей, включая то или иное распределение электронных плотностей (что, в свою очередь, отражается на химических свойствах молекул). [c.44]

Рассматривая порядок замещения атомов водорода хлором в молекуле углеводорода с точки зрения электронных представлений о природе химической связи, Д. В. Тищенко пришел к выводу, что в данном случае, как и во многих других, направление реакции в значительной степени определяется полярностью реагирующей молекулы. Он считал, что нет оснований ожидать преимущественного образования дихлоридов с атомами хлора у различных углеродных атомов. [c.22]

Чем больше эти коэффициенты, тем сильнее отличаются молекулярные орбитали от соответствующих атомных. Ч. Коулсон предложил для характеристики прочности связи ввести понятие порядок связи и определить его как произведение коэффициентов общий порядок связи при N электронах на данной занятой орбитали есть рц1 = 1.МС1С . Эти методы характеристики электронных состояний очень наглядно показывают, как физики, испытавшие затруднения, когда им пришлось отказаться от удобных Шариков-электронов, вращающихся по определенным орбитам, и вместо них пользоваться туманными электронными облаками, справились с практическими задачами. Фактическую электронную плотность стали выражать в долях заряда электрона, а прочность связи — в той электронной нагрузке на данную связь, представление о которой дают произведения коэффициентов в линейном выражении молекулярных орбиталей через атомные. [c.123]

Принято называть поверхность углеродистых сеток базисной плоскостью, а края кристаллитов — его гранями. В отличие от широко распространенных представлений о строении аромати-, ческого углеродного кольца, согласно которым происходит, чередование одновале1нтных и двухвалентных связей (структура Кекуле) или имеются диагональные связи (структура Дьюара) и др., с квантово-химической точки зрения ароматическое кольцо состоит из 5/) -гибридизированных атомов углерода, в котором три валентные связи (25, 2р , 2ру) расположены под углом 120° в одной плоскости и одинаковы по длине и прочности. Такое расположение энергетически наиболее устойчиво. Две из этих связей входят в связи ароматического кольца, а третья является свободной (для одиночного кольца) или связана с другими атомами углерода в углеродной сетке. Четвертая р -орби-таль не имеет локализованной электронной плотности и относится ко всем атомам углеродного кольца одновременно. Исходя из представлений о максимальной величине суммы порядков связей четырехвалентного углерода [13]. N max — 3 + V3 =4,732 (где уз характеризует диагональный вектор р-орбиталей), разность между максимальной и действительной величиной порядков связей характеризует величину свободной связи. По этой причине (В зависимости от характера связывающихся с ароматическим кольцом. молекул порядок связей даже в самом кольце может быть различен. Так, например, в бензоле одна связь с водородом равна единице, двое, входящие в кольцо, по 1,67, а делокализованная pz только 0,4. Поэтому хотя последняя и ие [c.14]

Начиная с" молекулы кислорода, порядок связи и ее прочность понижаются, поскольку после N2 в молекулах остаются лишь антисвязывающие орбитали, доступные для заполнения. Два дополнительных электрона входят на разрыхляющую яг-орбиталь, понижая порядок связи от 3 в N2 до 2 в О2. Соответственно возрастает длина связи, а энергия связи понижается. Самый важный факт это то, что электроны на яг-орбитали не спарены (как и электроны на Ярорбитали в молекуле Ва). Это согласуется с экспериментальным фактом, что молекула кислорода парамагнитна и имеет два неспаренных электрона. Простота предсказания этого факта при помощи теории МО контрастирует с трудностями его объяснения в рамках обычных представлений, когда считают, что атомы так обобществляют электроны, чтобы вокруг каждого атома образовался полный октет. На этом основании можно записать [c.83]

Что касается работы Полинга и сотрудников, то главное возражение Пенни сводится к тому, что при отбрасывании возбужденных структур (например, в бензоле) порядок углерод-углеродной связи возрастает (1,5 вместо 1,46), тогда как стабильность уменьшается. Второе возражение сводится также к тому, что представление о порядках связей в духе Полинга ведет к неправильным выводам. Из того, например, что в бензоле порядок связи СС равен 1,5, следует, что теплота образования бензола должна быть равна теплоте образования шести связей С—Н, трех единичных и трех двойных связей С—С, т. е. должна быть равна теплоте образования одной кекз левской структуры. Но теория резонанса как раз предлагает объяснение, почему теплота образования бензола выше теплоты образования одной такой структуры. Таким образом, порядок связи для углерод-углеродной связи в бензоле должен быть выше 1,5. Мы тогда можем сказать, что эффект резонанса должен увеличивать значение двойных связей за счет единичных и таким образом повышать стабильность [там же, стр. 310]. И в другом месте Наиболее удовлетворительный способ истолкования парно-электронной теории резонанса — это сказать, что связи, участвующие в резонансе, обладают дробным порядком [там же, стр. 323]. [c.227]

Квантово-химическая трактовка молекул с системой сопряженных двойных связей а также ароматических молекул приводит к заключению, как это следует и из опытных данных, что в этих молекулах электронная плотность сопряженных связей в большей или меньшей степени выравнена и различие между соседними связями сглажено. Необходимо отметить, что принятый в химической литературе термин делокализация связей , применяемый для обозначения этого факта, неудачен, так как (юздает ошибочное представление об отсутствии в этих молекулах определенного порядка (последовательности) химической связи атомов. В действительности подобные молекулы, так же как и все др плю молеку.лы, имеют вполне определенный порядок связи атомов, в полиом согласии с учегшем Бутлерова. Что касается ыримеиеиия к такого рода молекулам с сопряженными связями термина мезомерия , то об этом будет сказано нилге. [c.31]

Указанные изменения прекрасно соответствуют представлениям о природе химической связи в цианокомплексах металлов, изложенным в предыдущей главе. Действительно, оба иона различаются тем, что у атома железа в феррицианид-ионе на один d-электрон меньше, чем у атома железа в ферроцианид-ионе. Следовательно, роль л-дативной компоненты в связях IFe(II) N] выше, чем в связях [Fe(III) N]. Но если это так, то тогда порядок связей Fe(II) — N выше порядка связей Fe(IH)— N, и в целом связи Fe(II) — С должны быть несколько прочнее связей Fe(III)—С. Наоборот, связи N в ферроцианид-ионе должны быть слабее, чем в феррицианид-ионе из-за большей доли участия в связях разрыхляющих я-орбит цианогрупп. Таким образом, изучение колебательных спектров ферро- и феррицианид-ионов может служить хорошей иллюстрацией приемлемости идеи о существенной роли дативной л-компоненты в связях в цианидных кодшлексах переходных металлов. [c.149]

Мы видели, что в каждом из соединений Ог, НгО и Н2О2, чтобы достичь электронной конфигурации инертного газа, атом кислорода должен обобществить с другими атомами две электронные пары. Для того чтобы изобразить такое положение, вовсе не обязательно показывать все электроны. Химики, будучи от природы ленивыми, обычно показывают только две связывающие пары, обозначая каждую пару черточкой между двумя атомами. Одна такая черточка между двумя атомами обозначает, что атомы обобществили одну пару электронов и, следовательно, соединены ординарной связью. Две черточки между атомами означают, что обобществлены две электронные парьг, так что порядок связи равен двум и связь называется двойной. Такое более простое представление сопоставлено с изображением электронов в виде точек [c.138]

О т в е т. Согласно представлениям, изложенным в докладе, химическое строение молекулы есть то неотъем.и емое ее качество, которое определяет ее химическое поведе ние. Сюда входят природа атомов, образующих молекулу, их валентное состояние, порядок и характер связей между ними, пространственное размещение, характер распределения электронной плотности, характер поляризуемости элехстроипого облака в молекуле и др. Сам Бутлеров четко определил введенное им нонятие химического строения,— я указал это в своем сообщении. [c.67]

Порядок, но которому происходит присоединепие двух разноименно заряженных частиц, был найден па основании фактов, установленных экспе-рнА1ептом. В результате присоединения брома к этилену в концентрированном водпом растворе хлористого натрия из реакционной смеси наряду с этилепдибромпдом был выделен также 1-хлор-2-бромэтан (46%) при этом, однако, никогда не удавалось выделить этилендихлорид [361, 3621. Если представленный выше механизм, согласно которому присоединяются оба иона, был бы несостоятелен, то среди продуктов присоединения должны были бы присутствовать все три дигалогенопроизводных. Однако инициирующая роль катиона в реакциях ирисоединения, что находится в полном согласии с представлепием о двойной связи как о системе с высокой плотностью электронов, исключает образование этилендихлорида, так как катионы хлора в системе отсутствуют. В растворе нитрата натрия по тем же самым причинам наряду с этилендибромид ом образуется трибромэтилнитрат. На основании этого был выведен общий механизм всех полярных реакций присоединения, например [c.76]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология