Второго периода элементы молекула

Молекулы Oj, Nj и I2, состоящие из атомов только одного сорта, называются гомоядерными. В отличие от этого такие молекулы, как, например, НС1, СО или HI, называются гетероядерными. Попробуем распространить описанный выше простой подход к рассмотрению молекул Н, и H j, основанный на теории молекулярных орбиталей, на гомоядерные двухатомные молекулы элементов второго периода. Некоторые из таких молекул, например Nj, Oj и Fj, устойчивы при нормальных условиях. Другие, например С или Lij, обнаруживаются только при высоких температурах, а третьи вообше не существуют. Как объясняет эти факты теория молекулярных орбиталей [c.520]

Рис. 28. Контурные карты электронной плотности гомонуклеарных молекул элементов второго периода

На примере Н2 и р2 можно понять, что происходит во многих молекулах, где электронные пары образуют связи, в результате чего каждый атом, приобретает замкнутую электронную оболочку. Для построения замкнутой электронной оболочки атому водорода требуются два электрона, которые заполнят его валентную Ь-орбиталь. Каждому атому элемента второго периода требуется для создания замкнутой электронной оболочки восемь- электронов (восьмерка октет), потому что на 2х- и 2р-орбиталях размещается до восьми электронов (2 "2р ). Это требование получило название правила октета. В примере с молекулой 2 каждый атом Р после образования связи оказывается окруженным восемью электронами. [c.467]

Рассмотрите, как меняется порядок связи в двухатомных молекулах элементов второго периода, находящихся в газовой фазе. Как меняется при этом прочность связей [c.35]

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]

Льюисовыми структурами (валентаыми структурами, валентными схемами) называются графические электронные формулы молекул и комплексных ионов, где для обозначения обобществленных между атомами связьшающих электронных пар (связей) используются прямые линии (валентные штрихи), а для обозначения неподеленных пар электронов используются две точки. Для молекул и комплексных ионов, содержащих только элементы первого и второго периодов, наилучшие льюисовы структуры характеризуются тем, что в них каждый атом окружен таким же числом электронов, как атом благородного газа, ближайшего к данному элементу по периодической системе. Это означает, что атом Н должен быть окружен двумя электронами (одна электронная пара, как у Не), а атомы неметаллических элементов второго периода (В, С, К, О, Г) должны быть окружены восемью электронами (четыре электронные пары, как у 1 е). Поскольку восемь электронов образуют замкнутую конфигуращ1Ю 2х 2р , правило записи льюисовых структур требует окружать каждый атом элемента второго периода октетом (восьмеркой) электронов, и поэтому называется правилом октета. [c.501]

Чтобы разобраться в этих вопросах, следует сосредоточить внимание на изоэлектронном ряде N2, СО, ВР, отвечающем 14 е , а если считать только валентные электроны, то 10 е . Молекула N2 гомонуклеарна, молекула СО составлена из атомов, окаймляющих азот элементов в строке второго периода партнеры молекулы ВР еще дальше отстоят друг от друга в этой строке, и, несомненно, Р обладает значительно большим сродством к электрону, чем бор фтор более электроотрицателен или электрофилен. Постепенное увеличение разности электроотрицательности может отразиться на строении электронного молекулярного облака в этих трех изоэлектронных молекулах, которым приписывают в общем сходное строение, а именно, присутствие кратной тройной связи последняя состоит из одной а- и двух я-связей. [c.107]

В молекулах элементов второго периода МО образуются в результате взаимодействия атомных 25- и 2р-орбиталей участие внутренних 15-электронов в образовании химической связи здесь пренебрежимо мало. Так, на рис. 49 приведена энергетическая схема образования молекулы г здесь имеются два связывающих электрона, что соответствует образованию простой связи. В молекуле же Веа число связывающих и разрыхляющих электронов одинаково, так что эта молекула, подобно молекуле Нез, [c.147]

С элементами правой части второго и третьего периодов водород образует соединения, состоящие из небольших молекул в этих молекулах число атомов водорода определяется числом ковалентных связей, которые может образовывать атом данного элемента. Молекулы таких соединений удерживаются в кристаллах только слабыми силами межмолекулярного взаимодействия поэтому температуры плавления и кипения описываемых соединений очень низки (см. рис. 7-6). [c.319]

Рис. 31. Контурные карты электронной плотности молекул гидридов элементов второго периода

ПИЯХ с кислородом, следовательно, можно ожидать, что азот пятивалентен в таких соединениях, как азотная кислота ННОз и азотный ангидрид МоОд. Поскольку, однако, азот является самым типичным неметаллом среди элементов V группы и одним из наиболее характерных неметаллов вообще, связь между атомами азота и кислорода должна носить по преимуществу ковалентный характер. По теории ковалентной связи соединение атомов в. молекулы осуществляется за счет образования общих электронных пар из неспаренных электронов различных атомов. Валентность элементов равна числу неспаренных электронов у атомов соединяющихся элементов. Поскольку же максимальное число неспаренных электронов у атомов элементов второго периода не может превышать четырех, то и максимальная валентность всех элементов этого периода, включая азот, не должна быть выше четырех. [c.78]

Относительная прочность о- и л-связей зависит от периода в периодической системе, в котором расположены образующие молекулу атомы. Для атомов элементов второго периода прочность о- и л-связей примерно одинакова. Элементы, расположенные ниже второго периода, достаточно прочных (р — р) л-связей не образуют. Это можно объяснить следующим образом. Как видно из схемы образования л-связи, для перекрывания р-орбиталей атомы должны быть расположены достаточно близко Друг к другу. В группе сверху вниз радиусы атомов увеличиваются, причем наибольшее увеличение радиусов, примерно на 7з, наблюдается при переходе от второго к третьему периоду. Такое увеличение радиусов приводит к тому, что атомы не могут приблизиться на достаточно близкое расстояние, необходимое для перекрывания р-орбиталей с образованием л-связи. Поэтому атомы элементов, расположенных ниже второго периода, образуют друг с другом только ст-связи. Отсюда становится понятным, например, тот факт, что не существует устойчивых молекул 82 и Р2, аналогичных О2 и N2, хотя в простых веществах сера и фосфор соответственно двух- и трехвалентны, так же как кислород и азот. Сера и фосфор образуют различные полимерные молекулы, состоящие из большого количества атомов, только с ст-связями. Полимерное строение молекул серы и фосфора является причиной того, что простые вещества, образуемые этими элементами, находятся при обычных условиях в твердом состоянии. Молекулы, в которых азот и фосфор, кислород и сера образуют только а-связи, имеют одинаковое строение, например, ЫНз и РНз, Н2О и Н23. [c.83]

Бериллий. В молекуле бериллия, Всг, четыре валентных электрона. Два из них спарены на связывающей молекулярной орбитали а , а два-на разрыхляющей а. Такая электронная конфигурация означает отсутствие эффективного числа связей, что согласуется с опытными данными - в отличие от устойчивых двухатомных молекул элементов второго периода молекула Вб2 не существует. [c.525]

Как меняются магнитные свойства двухатомных молекул элементов второго периода периодической системы, находящихся в газовой фазе [c.35]

Азот имеет наибольшую энергию связи и наименьшую длину связи среди всех двухатомных молекул элементов второго периода, соответственно 942 кДж моль и 1,10 A. Возрастание энергии связи с повышением теоретического порядка связи (простая, двойная, тройная связь), показанное на рис. 12-10, происходит с поразительным постоянством. Как и предсказывает теория, молекула обладает парамагнитными свойствами. [c.528]

Рассмотрим строение молекул, образованных нз атомов элементов второго периода. Для этих молекул можно считать, что электроны первого электронного лоя (/С-слой) атомов не принимают участия в образовании химической связи. Оии составляют остов, который в записи структуры молекулы обозначают буквой К. [c.104]

Экспериментальн ое исследование (изучение молекулярных спектров) показало, что орбитали в молекулах для элементов второго периода располагаются в порядке возрастания энергии следующим образом [c.104]

Электронные конфигурации и свойства гомонуклеарных молекул, образованных атомами элементов второго периода [c.78]

Ценность метода МО ЛКАО может быть ярко продемонстрирована на примере двухатомных молекул. На рис. 25 представлены электронные конфигурации гомонуклеарных молекул, образованных атомами элементов второго периода. Рассмотрим отдельные молекулы. [c.78]

Распространение метода ЛКАО на гомоядерные двухатомные молекулы второго периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева дает атомные орбитали (АО) 2а, 2р , 2ру и 2рг- Условимся [c.9]

Для сравнения приведем энергии связи (энергия, необходимая для превращения молекул в атомы) двухатомных молекул элементов, расположенных вместе с азотом во втором периоде периодической системы, в килокалориях и килоджоулях на грамм-молекулу [c.79]

Решение. Для перевода тяжелых молекул из жидкого состояния в газообразное требуются большие затраты энергии, и температуры кипения таких веществ выше. Этому требованию отвечает последовательность НгЗ —НгЗе —НгТе. Аномалия для воды объясняется агрегацией ее молекул в более крупные образования за счет водородной связи, которая проявляется прежде всего в водородных соединениях сильно электроотрицательных элементов второго периода периодической системы. Перевод молекул воды в газообразное состояние требует дополнительных энергетических затрат на разрыв водородных связей в жидкости. [c.37]

Некоторые свойства двухатомных молекул элементов второго периода [c.45]

Строение и свойства двухатомных молекул Ы2, В2, Сг, N2, О2, F2, СО, N0 и др. наиболее просто, наглядно и правильно объясняются методом МО. В молекулах элементов второго периода МО образуются в результате взаимодействия атомных 2s- и 2р-орбиталей участие внутренних ls-электронов в образовании химической связи здесь пренебрежимо мало. Так, на рис. 4.20 приведена энергетическая схема образования молекулы Lia здесь имеются два связывающих электрона, что соответствует образованию простой связи. [c.127]

В целом для разнообразных двухатомных молекул, образованных элементами второго периода приближенно соблюдается следующая очередность расположения МО по энергиям (показанная на рис. 4.22) < сг < . [c.128]

В Н-связи водородный мостик может связывать не любые два атома. Наиболее ярко выражена эта способность у атомов сильно электроотрицательных элементов — Р, О и N. значительно слабее у хлора и серы. В некоторых случаях водородная связь образуется с участием связи С—Н. Между гидридами элементов второго периода НР, НаО, К Нз, которые являются сильно полярными молекулами, а также атомными группами (—ОН,—КНа,—N1-1—00— и т. и.), содержащими водород, существует взаимодействие, оказывающее значительное влияние на свойства образующихся структур. [c.127]

Далее рассмотрим строение двухатомных молекул, образованных из атомов элементов второго периода. Для этих молекул [c.110]

Комбинирование р-орбиталей. Для обсуждения типа связей, образуемых атомами элементов второго периода, необходимо рассмотреть правила комбинирования р-орбиталей, которые имеют определенную специфику, связанную с их симметрией. Затем полученные результаты мы применим к молекулам типа Аа- Для этой цели прежде всего необходимо выбрать единую систему координат, поскольку различные 2р-орбитали неодинаково ориентированы в пространстве. Такая система показана на рис. П1.20, где ось г совпадает с линией, [c.187]

Теперь, используя представления об энергетических уровнях молекулярных орбиталей, рассмотрим электронные конфигурации молекул типа Аа элементов второго периода. Сводные данные приводятся в табл. 111.4. [c.190]

Максимальное число а-связей, которые могут образоваться из валентных в- и р-орбиталей одного атома, равно четырем. Поэтому непереходные эле енты второго периода образуют соединения с максимальным координационным числом 4. Эти элементы не имеют заполненных -орбиталей или доступных для образования связей пустых -орбиталей в следующей, надвалентной оболочке. Например, в молекуле СН центральный атом углерода насыщает свои валентные возможности, образуя четыре а-связи. Однако если центральным атомом является переходный металл четвертого периода (первого переходного периода), то в дополнение к четырем х- и р-орбиталям он имеет еще пять валентных -орбиталей. [c.222]

В табл. 1.4 приведены значения ковалентных радиусов немб" таллов. Ковалентные радиусы также выч 1сляются как половина межатомного расстояния в молекулах или кристаллах соответствующих простых веществ. Как и атомы йеталлов, в группах периодической системы атомы неметаллов с большим порядковым номером имеют больший радиус. Это обусловлено возрастанием числа электронных слоев. Зависимость радиусов атомов неметаллов в периодах от порядкового номера болеё сложная. Так, для элементов во втором периоде сначала снижается, а затем снова возрастает такая закономерность объясняется особенностями химической связи (см. разд. 2.5). < [c.47]

Ниже приведены данные по энергиям связи, межъядер-ным расстояниям и магнитным свойствам двухатомных молекул элементов второго периода [c.47]

Наибольшая часть азота (- 99,8% или 4-10 т) находится в атмосфере, потому что молекула N2 очень прочна, энергия связи в пей равна 941 кДж/моль (молекула N2 единственная среди молекул Эа элементов второго периода, где связь тронная, это одна из наиболее прочных молекул и самая прочная из молекул вида Э2). Поэтому поиоодные процессы, в основном, имеют тенденцию псрер- пмть - яння в различных соединениях в молекуляр- [c.392]

Распространение метода ЛКАО на гомоядер ные двухатомные молекулы второго периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева дает атомные орбитали (АО) 2 , 2рх, 2ру и 2р . Условимся за ось X принимать ось, совпадающую с осью молекулы. У обоих атомов А — Л она. направлена навстречу. Атомная орбиталь 25-электрона имеет сферическую симметрию, перекрывание 2 - и 2рх-АО симметрично относительно оси молекулы. Такие МО называются а-молекуляр-ными орбиталями. Перекрывание 2ру- и 2р -кО дает я-МО. я-Моле-кулярные орбитали несимметричны относительно оси молекулы. При повороте я-МО вокруг оси молекулы на 180° знак МО меняется на противоположный. Различают связывающую а-МО и разрыхляющую сг -МО, связывающую я-МО и разрыхляющую я -МО. Порядок связи [c.11]

Лекция 7. Основные положения метода молекулярных орбиталей (МО). Энергетические диаграммы распределения электронной плотности в молекулах. Применение метода МО к молекулам, образованным из атомов элементов первого и второго периодов. Объяснение магнитных свойств и возможности существования двухатомных частиц с помощью метода МО. Лекция 6. Межмолекулярное взаимодействие. Природа межмолекулярных сил. Ориентационное, индуктивное, дисперсионное взаимодействие. Водородная связь. Влияние водородной связи на свойства вешества. Конденсированное состояние вещества. Кристаллическое состояние. Кристаллографические классы и втя системы.. Ьоморфизм и полимор( )Изм. Ионная, атомная и молеклярная, металлическая и кристаллическая рещетки. [c.179]

Решение. Водородная связь образуется между молекулами полярных соединений (или внутри их) за счет взаимодействия атомов водорода с атомами сильно электроотрицательных элементов второго периода (Р, О, Ы). Поэтому возникновение водородной связи и образование ассоциатов из молекул более вероятно в случае С2Н5ОН, что приведет к повышению его температуры кипения по сравнению с СзНбЗН. [c.37]

Для атомов элементов второго периода системы Д. И. Менделеева можно принять, что электроны первого слоя ( = ) не участвуют в образовании химической связи они составляют остов молекулы (обозначим его буквой К), молекулярные орбитали образуются Б процессе взаимодействия атомных 2з- и 2/ -ор6италей. [c.115]

Указанные особенности изменения агрегатных состояний серы при нагревании объясняются следующим образом. Сера в простом веществе, как и кислород, двухвалентна. Однако в отличие от кислорода сера при обычных условиях не может образовывать аналогичных кислороду двухатомных молекул 5 = 5 с одной о- и одной я-связью. Как отмечалось при рассмотрении видов химических связей, элементы, расположенные в периодической системе ниже второго периода, я-связей за счет перекрывания р-орбиталей не образуют. Значит, атомы серы в сере связаны друг с другом одиночными связями. При обычных условиях наиболее устойчивыми оказываются восьмиатомные молекулы серы 5в, имеющие циклическое строение [c.188]