Бериллий гибридизация орбиталей

Гибридизация в молекулах аммиака и воды. Мы вкратце обсудили геометрическое строение соединений бериллия, бора и углерода, пользуясь концепцией гибридизации. При дальнейшем движении по периоду вправо мы переходим к соединениям азота и кислорода, геометрия которых уже обсуждалась в рамках чистых р-орбиталей. Такое рассмотрение нельзя признать целиком удовлетворительным, если помнить, что экспериментальные значения валентных углов в молекулах HgN (107°18 ) и Н О (104°ЗГ) больше, чем между чистыми р-орбиталями (90°). С другой стороны, экспериментальные величины гораздо ближе к 109°28 — тетраэдрическому углу при sp -гибридизации связей. Так возникла идея о существовании общей для всех элементов второго периода гибридизации атомных s- и р-орбиталей. В применении к молекулам HgN и HjO это выглядит так, как показано на рис. III. 15. Октет электронов вокруг каждого центрального атома располагается на четырех sp -гибридных орбиталях, причем в моле- [c.183]

Во всех устойчивых соединениях степень окисления бериллия +2. Наиболее характерны для Ве (И) sp- -гибридизация валентных орбиталей и координационное число 4. [c.564]

Тетраэдрическое строение комплексного иона [Ве1 4р обусловлено / -гибридизацией валентных орбиталей бериллия. [c.98]

Почему гибридизация атомных орбиталей бериллия в его соединениях никогда не осуществляется по типу Укажите, каковы типы гибридизации атомных орбиталей и геометрическая форма следующих ионов [c.72]

Другие возможные типы гибридизации характерны для молекул фторида бора и фторида бериллия. При взаимодействии атома бора в возбужденном состоянии (1з=2а 2р=) с атомами фтора происходит sp -гибpидизaция. При этом образуются три равноценные орбитали, которые в результате взаимного отталкивания располагаются под углом 120°, и молекула ВГз имеет плоское строение (2). Атом бериллия в возбужденном состоянии имеет конфигурацию 18 28 2р. При взаимодействии этого атома с атомами фтора одна 2з- и одна 2р-орбиталь превращаются в две одинаковые гибридные орбитали [c.36]

При этом за счет распаривания электронов образуются две ко валентные связи и происходит р-гибридизация валентные электроны образуют два равноценных р-гибридных облака, вытянутых в противоположных направлениях. Таким образом, молекулы ВеХа имеют линейное строение. Более подробно 5р-гибридизация орбиталей в атоме бериллия рассмотрена в 43 см. также рис. 39 на -стр. 132. [c.602]

Пространственная конфигурация молекул и комплексов. Характер гибридизации валентных орбиталей центрального атома и их пространственное расположение определяют пространственную конфигурацию молекул и комплексных ионов. Так, при комбинации одной 5- и одной /7-орбитали возникают две 5/7-гибридные орбитали, расположенные симметрично под углом 180° (рис. 48). Отсюда и связи, образуемые с участием электронов этих орбиталей, также располагаются под углом 180°. Например, у атома бериллия 5/7-гибридизация орбиталей проявляется в молекуле ВеСЬ, которая вследствие этого имеет линейную форму [c.71]

Диаграммы ячеек для соединений бора ВНз и ВРз показывают, что в каждой молекуле в общем пользовании находятся три электронные пары. Тот факт, что 2рг-орбиталь в ВРз заполнена лишь частично, не учитывается. Следовательно, в каждой молекуле межэлектронное отталкивание приводит к тому, что все три связи должны максимально отстоять друг от друга. Такой критерий требует, чтобы все три связи лежали в одной плоскости под углом 120° друг к другу. К тому же выводу мы приходим и из рассмотрения зр -гибридизации орбиталей это полностью согласуется с известной структурой ВРд. Соединения бериллия, которые имеют только две обобществленные пары, еще проще исследовать. Ясно, что две" связи дальше всего отстоят друг от друга тогда, когда они направлены в противоположные стороны, т. е. когда угол между ними равен 180°. Такую же структуру предсказывает рассмотрение 5/7-гибридизации. И в этом случае наши предположения отчасти совпадают с не совсем ясными экспериментальными данными (см. табл. 6.2). [c.180]

Если при образовании химйческих связей возникают две sp-гибридные орбитали, расположенные друг к другу под углом 180° (см. рис. 11,9), то молекула будет иметь линейную форму. Примерами таких молекул являются молекулы галидов бериллия. Возбужденный атом бериллия имеет два неспаренных электрона (2s и 2р ), при гибридизации атомных орбиталей образуются две sp-орбитали. При взаимодействии бериллия с галогенами происходит перекрывание sp-орбиталей бериллия с р-орбиталями галогенов, в результате чего образуются молекулы линейной формы, например Вг—Ве—Вг. [c.44]

Гибридизацию валентных орбиталей рассмотрим на примере образования молекул хлорида бериллия ВеОд, хлорида бора ВС1з и метана СН4. [c.69]

Если в состав молекулы входит несколько атомов, то их пространственное расположение определяется направленностью химических связей, которая зависит от ориентации атомных орбиталей в стабильном или в возбужденном атоме (гибридизация), вступающем в реакцию. В результате взаимодействия атомов могут образоваться молекулы не только линейные, но и плоские или пространственные. Простейшие слу.чаи образования молекул различной конфигурации рассмотрим на примере образования соединения с водородом элементов II периода системы Д. И. Менделеева, допуская для упрощения, что различие в злектроотрицательности не влияет на форму и симметрию орбиталей, а также не учитывая частных свойств гибридов бора (димер B Hg) и бериллия [(BeH.J ]. В табл. 22 приведены структуры молекул водородных соединений элементов 2-го периода и их геометрическая характеристика. [c.81]

Молекулы ВеХг, например ВеСЬ, имеют линейное строение, которое наиболее просто и наглядно следует из рассмотрения ее строения методом отталкивания электронных пар валентной оболочки или с привлечением понятия ар-гибридизации орбиталей в атоме бериллия (см. разд. 4.5.5 и 4.5.6). [c.389]

Таким образом, в образовании химической связи в молекуле БеОз участвуют один 5- и один р-электрон центрального атома, т. е. бериллия. В этом случае происходит ар-гибридизация орбиталей (читается эс-пэ-гибридизация) (рис. 3.6). Две гибридные орбитали ориентируются под углом 180° друг к другу, т. е. молекула ВеС имеет линейную форму — все три атома расположены на одной линии (рис. 3.7). [c.70]

На рис. 31 схематически показано расщепление уровней при образовании молекулы Вег, а на рис. 32 дано более подробное изображение схемы электронных облаков в этом веществе. Приведенные схемы говорят о больщом значении возбуждения с переходом почти целого электрона с уровня 2за на 2ра. При возбуждении, конечно, возникает гибридизация с образованием смешанного хр-облака и возникновением свободной валентности из нульвалентных атомов бериллия. Гибридизация характеризуется большим перекрыванием (+0,444) между орбиталами 2ра и 250. Орбиталы 250 и 250 балансируют друг друга и плохо перекрываются между собою. [c.65]

Высокопрочные тетраэдрические комплексы бериллия (хр -гибридизация орбиталей) с фосфатами хорошо растворимы по сравнению с менее прочными октаэдрическими комплексами магния (хр й -гибридизация орбиталей). В результате реакции замещения введенный в организм бериллий выводит из организмов в виде прочного комплекса фосфор (фосфатные группы). В свою очередь, это приводит к уменьшению содержания кальция в организме. Таким образом, в результате попадания бериллия в организм возникает заболевание берилли-евый рахит . Так как приведенная выше реакция является обратимой, введение большого избытка солей магния приводит к смещению равновесия влево (принцип Ле Шателье) и восстановлению активности фермента. [c.243]

Как указывалось выше, в соединениях бериллия имеется значительная доля ковалентной связи. Это проявляется в сравнительно небольшой электропроводности нх расплавов (даже ВеРг), в гидролизе сэлей по катиону, в растворимости ряда соединений Вев органических растворителях. В кристаллах, растворах, комплексах (в том числе существующи.х в газовой фазе) атом Ве имеет координационное число 4. С лигандами он образует 4 химические связи, которые близки к ковалентным, две нз иих — донорно-акцепторные. Расположение связей тетраэдрическое, что свидетельствует о 5/5 -гибридизации валентных орбиталей атома Ве. [c.320]

Гибридизация. До сих пор, в основном, рассматривалось образование химической связи между двумя атомами, поставляющими по од1Юй орбитали с переменным числом электронов. Однако, у большинства атомов в образовании химической связи участвует сразу несколько АО каждого атома. Например, в случае ВеСЬ одна из связывающих МО имеет такой вид, что в ее образовании одновременно участвуют 2з- и 2р -А0 бериллия и Зр -АО каждого атома хлора. Вклады остальных орбиталей равны нулю. Напомним, что орбитали - это обычные математические функции, некоторые из которых могут менять знак в начале координат. [c.135]

X ма бериллия с р-АО атомов фтора также изображено на рис. 4.27. Благодаря вытянутой форме гибридных орбиталей достигается более по.лное перекрьшание электронных обла-Рис. 4.27. Схема перекрыва- ков, в итоге образуются более прочные хими-ния р-АО фтора и 8-, р- и ги- ческие связи. Энергия, выделяющаяся при бридной д(8р)-АО бериллия. образовании этих связей, больше, чем суммар-Одна гибридная орбиталь берил- ыые затраты энергии на возбуждение атома бе-лия для наглядности показана риллия и гибридизацию его ато.мных орбита-смещенной вверх от общей оси. лей. Поэтому процесс образования молекулы [c.136]

Из трех р-АО бериллия одна учас твует в зр-гибридизации, а две других остаются неизменными. В пространстве они направлены перпендикулярно друг другу и также перпендикулярно оси симметрии гибридных орбиталей. У бериллия они не имеют электронов — вакантны. [c.137]

Гибридизация электронных облаков — это распростра-неииое явление, когда в процессе образования связей в мо лекулах происходит перестройка электронных облаков атома так, что все образуемые им химические связи становятся одинаковыми, ти связи ие являются Ь — Р, 8 — 5 или другими. связями, а представляют собой своеобразный гибрид тех и других. Например, у возбужденного атома бериллия электронная конфигурация 152, 25 , 2Р и в образовании связи участвуют один 5 — и один Р — электрон. В ходе образования новой молекулы с участием атома бериллия происходит гибридизация электронов первоначальная форма электронных облаков (орбиталей) взаимно изменяется и образуется облако (орбиталь) новой, но уже одинаковой формы. [c.30]

При таком расспаривании, как видно из схемы, один электрон оказывается на s-, а второй на р-орбитали. У хлора валентный электрон находится на р-орбитали. Если у бериллия валентные электроны будут различными, то в молекуле ВеСЬ одна связь ВеС1 будет (р — р)ст-связью, а вторая (s—р) ст-связью. Очевидно, что связи должны быть неравноценными. Однако опыт показывает, что обе связи ВеС1 в молекуле ВеСЬ одинаковы. Это может быть лишь в том случае, если оба валентных электрона у атома бериллия идентичны, т. е. имеют одинаковую энергию. Следовательно, в процессе расспаривания электронов энергии их выравниваются, s- и р-орбитали смешиваются — происходит так называемая гибридизация атомных орбиталей. Гибридизация, кроме выравнивания энергий электронов, всегда означает еще и изменение формы электронных облаков. В самом деле, сферическая s-орбиталь смешивается (гибридизуется) с гантелевидной р-орбиталью, вследствие чего образуются две новые гибридные орбитали с одинаковой энергией. Такие орбитали характеризуются грушевидной конфигурацией электронного облака [c.91]

Угловую форму молекул некоторых ЭП объясняют /-гибридизацией атомных орбиталей. У атома Ве валентные электроны находятся во втором слое, гяе нет -орбитжлей, поэтому для него х /-гибридизация невозможна. У следующих за бериллием элементов с ростом порядкового номера уменьшается [c.334]

Рассмотрим примеры различных видов гибридизации 5 и р-орбиталей. Г ибридизация одной 8- и одной р-орбиталей (зр-гибридизация) происходит при образовании галогенидов бериллия, например ВеРг, цинка, ртути, молекулы ацетилена и др. Атомы этих элементов в основном состоянии имеют на внешнем слое два спаренных 5-электроиа. В результате возбуждения один из электронов -орбитали пер еходит на близкую по энергии р-орбиталь, т. е. появляются два неспаренных электрона, один из которых 5-электрон, а другой р-электрон. При возникновении химической связи эти две различные орбитали превращаются в две одинаковые гибридные орбитали (тип гибридизации — зр), направленные под углом 180° друг к другу, т. е. эти две связи имеют противоположное направление (рис. 20). [c.86]

Это объясняет представление о г и б-ридизации атомных орбиталей, введенное в химию Л. Полингом. Гибридизацию валентных орбиталей рассмотрим на примере образования молекул хлорида бериллия Bedi, хлорида бора B I3 и метана СН4. [c.45]

Модель гибридизации атомных орбиталей. Обычно химические связи образуются за счет электронов разных энергетических состояний атома. Так, у атомов бериллия (2я22р ), бора (2з 2р ) и углерода (2з 2рЗ) в образовании связей одновременно принимают участие как э-, так и р-электроны. Несмотря на различие форм исходных электронных облаков, связи, образованные с их участием, оказываются равноценными и расположенными симметрично. В молекулах ВеСЬ, ВС1з и ССЦ, например, валентный угол С1ЭС1 равен 180°, 120° и 109°28 соответственно [c.83]

Очень часто электроны, участвующие в образовании ковалентиой связи, находятся в различных состояниях, например, один в 5-, другой в р-орбиталях. Казалось бы, и связи в молекуле по прочности должны быть неравноценными. Однако опыт показывает, что они равнозначны. Это объясняет представление о гибридизации атомных орбиталей, введенное в химию Л. Полингом. Гибридизацию валентных орбиталей рассмотрим на примере образования молекул хлорида бериллия ВеСЬ, хлорида бора ВС1з и метана СН4. [c.82]

Гибридизация атомных орбиталей. Возбужденный атом бериллия имеет конфигурацию 2х 2р , возбужденный атом бора — 2х 2р и возбужденный атом углерода —,2з 2р . Поэтому можно считать, что в образовании химических связей могут участвовать не одинаковые, а различные атомные орбитали. Например, в таких соединениях, как ВеСЬ, ВС1з, ССЬ, должны быть неравноценные по прочности и направлению связи, причем (Т-связи из р-орбиталей должны быть более прочными, чем а-связи из -орбиталей, так как для р-орби- [c.106]

Таким образом, число гибридных орбиталей всегда равно суммарному числу исходных орбиталей. Кроме того, при возникновении гибридных орбиталей необходимо соблюдение следующих условий Г) хорошее перекрывание гибридизу-емых электронных орбиталей 2) небольшая разница в энергиях атомных орбита-лей, участвующих в гибридизации. Например, Х -орбитали не могут гибридизо-ваться с 2 норбиталями, так как у них различные значения главного квантового числа, а потому их энергии сильно различаются. Гибридизация всегда сопровождается изменением формы электронного облака. При этом гибридное электронное облако асимметрично имеет большую вытянутость по одну сторону от ядра, чем по другую. Поэтому химические связи, образованные с участием гибридных орбиталей, обладают большей прочностью, чем связи за счет чистых негибридных электронных облаков. Гибридизация одной 5-орбита,ди и одной р-орбитали приводит к возникновению двух гибридных облаков, расположенных под углом 180° (рис. 36). Это так называемая р-гибридизация, в результате которой гибридные облака располагаются по прямой. Отсюда легко объяснить прямолинейность молекулы ВеС12 в- и р-орбитали атома бериллия подвергаются в -гибриди-зации и образуют две гибридные связи с двумя атомами хлора (рис. 37). У каждого атома хлора имеется по одному неспаренному р-электрону, которые и являются валентными. [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология