Связь электронные представления о природе

С точки зрения современных электронных представлений природу ароматических связей объясняют следующим образом. [c.328]

Вместе с развитием знаний о строении атомов и о природе химической связи электронные представления все в большей и большей мере проникали в органическую химию и заняли там прочное место в объяснении установленных на опыте правил и закономерностей, а также явились теоретическим основанием при постановке новых экспериментальных исследований. [c.5]

Электронные представления дают также некоторые направляющие идеи в вопросе о влиянии биографии катализатора на его активность. Прежде всего, дефекты решетки, связанные с отклонениями от стехиометрического состава, являются акцепторными или донор-ными добавками в зависимости от их природы. Образование таких дефектов тесно связано с условиями приготовления катализатора. Так как во многих случаях дефектность решетки благоприятствует каталитической активности, при приготовлении катализаторов желательно ее сохранить. Условия такого приготовления в общем соответствуют выдвинутому Рогинским в его теории пересыщения [21] принципу, согласно которому активность катализатора повышается с удалением условий приготовления катализатора от состояния термодинамического равновесия. Это, впрочем, в настоящее время может рассматриваться как тривиальный вывод из теории дефектности твердого тела. [c.25]

Точно установленный состав этого соединения никак ие мог быть объяснен с точки зрения обычных представлений о валентности азота, хлора и водорода. Были известны и другие более сложные соединения, для установления природы которых первоначальное понятие о валентности оказалось явно недостаточным. Альфред Вернер (1866—1919) в 1891 г. для случаев, когда к молекулам соедииений, в которых валентность элементов была полностью насыщена, присоединялись другие молекулы, предложил понятие побочной валентности. Вслед за этим (1893) Вернер разработал координационную теорию для объяснения природы этих молекулярных соединений, которые в дальнейшем были названы комплексными соединениями. В настоящее время механизм образования химических связей в комплексных соединениях вскрыт на основе электронных представлений. Рассмотрим этот механизм на примере образования соединения аммиака с хлороводородом. [c.65]

В начале столетия с развитием электронных представлений в химии главные валентности Вернера были интерпретированы, как ионные связи, а побочные — как ковалентные связи. В то же время было отмечено, что лигандами обязательно являются атомы или молекулы, обладающие неподеленными парами электронов. Например, в приведенном выше комплексе кобальта (П1) во внутренней сфере находятся хлорид-ион [ С1 ] и молекулы аммиака HgN. Позднее для объяснения природы химической связи в комплексных соединениях были созданы три тео- рии. Первой из них была тео- [c.210]

Электронные представления о природе химической связи. [c.25]

Сущность же этой реакции с точки зрения электронных представлений о природе связей заключается в следующем [c.27]

А. М. Бутлеров предполагал, что углерод в органических соединениях четырехвалентен, т. е. может быть соединен с четырьмя другими одновалентными атомами. При этом атомы углерода могут соединяться друг с другом и с атомами различных элементов. Исследования строения атомов и природы химической связи подтвердили эти предположения. Согласно современным электронным представлениям химическая ковалентная связь возникает за счет неспаренных электронов атома. Так, атом углерода при образовании органического соединения переходит из основного электронного состояния в возбужденное (см. гл. 9) [c.294]

Р. Робинсона и К. Ингольда были развиты электронные представления, объяснившие природу связей в органических соединениях. Создание квантовой механики, а затем и квантовой химии послужило началом развития теории молекулярных орбиталей, открывшей новую страницу в понимании природы химического связывания. [c.32]

Систематически изучать линейчатые спектры начали примерно в 1880 г. Первые исследователи добились некоторых успехов в интерпретации спектров, в раскрытии закономерностей, связывающих частоты спектральных линий было установлено, например, что частоты спектральных линий водородного атома в отличие от других атомов связаны наиболее простыми соотношениями, рассматриваемыми ниже. Эта закономерность обнаруживается нри простом рассмотрении части спектра водорода, приведенного на рис. 74. Однако вплоть до 1913 г. не удавалось интерпретировать спектр водорода на основании электронных представлений о строении водородного атома. В 1913 г. Нильс Бор нри решении этой проблемы успешно применил квантовую теорию, заложив тем самым основу для чрезвычайно быстрого развития наших знаний о природе материи, что и имело место в последующие сорок с лишним лет. [c.145]

Установление в начале нынешнего столетия сложности строения атомов и природы химических связей привело к развитию электронных представлений в органической химии, разработка которых интенсивно продолжается и в настоящее время. [c.55]

С точки зрения электронных представлений о природе химической связи полярность молекул объясняется следующим об-разом. [c.744]

Краткие сведения об электронных представлениях в органической химии. Теория химического строения органических соединений А. М. Бутлерова не касалась вопроса природы сил, объясняющей возникновение связи между атомами, и о свойствах этой связи. [c.11]

Установление факта, что все атомы состоят из положительно заряженных ядер и отрицательно заряженных электронов, послужило толчком к появлению первых электронных представлений о природе химической связи, и представления исходят из двух основных посылок 1) ковалентная связь образуется путем обобществления двумя атомами пары электронов и 2) определенное количество электронов образует особо устойчивую замкнутую валентную оболочку, характерную для инертных газов (дублет для элементов первого периода и октет для остальных периодов). Для ионных связей была сохранена более ранняя электростатическая теория и лишь введен дополнительно учет степени заполненности электронных оболочек ионов. [c.27]

Если мы сравним наше современное представление о строении органических соединений, приняв во внимание все то, что мы можем сказать об их геометрии и электронном строении, с понятием о химическом строении в классической его формулировке, то последнее нам будет представляться как безусловно верная, но в то же время чрезвычайно упрощенная модель действительного строения химических частиц. Но если эта модель верно отражает одну из сторон объективной действительности — распределение, межатомных связей в органических соединениях, становятся понятными не только те огромные успехи, которые были достигнуты при ее помощи в структурный период, но и возможность ее применения тогда, когда нет необходимости или возможности применить более сложную модель или когда приближенное изучение какого-либо объекта должно по логике вещей предшествовать его более глубокому исследованию. Действительно, квантовохимические расчеты и вообще электронные представления можно применить к огромному больпшнству органических соединений лишь тогда, когда известно их химическое строение. Изучение геометрии молекул, особенно сложных, также в большинстве случаев невозможно без предварительного знания их химического строения. Таким образом, классическая теория химического строения остается руководителем химика-органика, а также и физика, прилагающего свои методы к органической химии, на первых шагах любой их работы. Когда химик-органик собирается получить новое вещество, он руководствуется его планом — формулой химического строения, во вторую очередь — стереохимической формулой когда же он встречается с новым веществом — природ- [c.15]

Таким путем получено квантово-химическое истолкование представления о валентности и о ковалентной связи, более полно выяснены факторы, определяющие валентность различных атомов, выяснена природа отталкивания замкнутых электронных оболочек, природа насыщаемости химических связей и энергии активации химических реакций, в значительной степени выяснены природа и своеобразие кратных связей. [c.29]

ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ И ПРИРОДА ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ [c.28]

Поляризация связей. Рассмотренные электронные представления дают лишь статическую характеристику связей они отражают только первый этап развития электронной теории в органической химии. В нем имел место только как бы перевод классических формул строения на электронную символику путем замены каждой валентной черточки двумя точками, условно изображающими электронную пару. Однако эта символика отвечает уже более глубокому содержанию, так как в ней использованы новые представления об электронной природе химической связи. [c.24]

Таким образом, совокупность физико-химических характеристик бензола указывает на некоторый качественно особый характер имеющихся в нем углерод-углеродных связей. С точки зрения электронных представлений о природе химических связей этот особый характер, в частности насыщенность при формальной непредель-ности, обусловлен специфическими свойствами сопряжения и-свя-зей в бензольном кольце. [c.231]

Химическая природа П. и критерии полупроводимости. В основе собственных свойств П. лежат химич, свойства составляющих их веществ положение элементов, входящих в состав П., в периодич. системе Менделеева и, следовательно, характер электронного взаимодействия между ними и кристаллич. строение П. Примесные свойства П. также связаны с химич. природой как самой примеси, так и основного вещества, но более сложно. Химич. состав и тип кристаллич. структуры дают первое представление о ближнем порядке, играющем определяющую роль для электрич. свойств твердого тела. В понятие ближнего порядка включаются характер химич. связи между атомами, геометрия их расположения и абсолютное расстояние между ними. В пределах одного и того же типа кристаллич, структуры изменение типа химич. связи зависит от природы атомов, прежде всего от атомного веса, с изменением к-рого меняются периоды решетки — важная характеристика кристалла. [c.122]

Классическая теория строения органических соединений, согласно которой связи между атомами, образующими молекулу, изображаются при помощи валентных черточек, не затрагивала вопроса о природе этих связей. Решение этого вопроса на уровне знаний второй половины XIX столетия было невозможно. Лишь после открытия электронов как составной части всех атомов и появления теории строения атома (Резерфорд, 19II Бор, 1913) были развиты электронные представления о природе валентности, т. е. [c.25]

В 1916 г. В. Коссель выдвинул предположение, что при образовании химической связи происходит передача электронов от одного атома к другому в результате образуются заряженные частицы, которые притягиваются друг к другу. Это представление правильно отразило природу ионной (гетерополярной, электровалентной) связи, характерной для большинства неорганических соединений. Однако было ясно, что в таких молекулах, как водород Нз, хлор С1г, метан СН4, и в более сложных органических соединениях природа связи должна быть иной. Основы для понимания этого типа связи были заложены в работах Г. Льюиса и И. Ленгмюра (1913— 1920 гг.), указавших на особую роль октета электронов как устойчивой электронной оболочки и на возможность создания октета не только путем передачи, но и путем обобщения электро1Юв. От этих работ ведет свое начало представление о существовании особого типа связи (ковалентной, гомеополярной), осуществляемой парой электронов. Так валентная черточка классической теории строения получила физическое истолкование. И все же перед учеными продолжали стоять вопросы почему именно электронная пара необходима для создания ковалентной связи, почему устойчив именно октет электронов, в каком состоянии находятся связующие электроны Поиски ответа на эти вопросы с помощью зародившейся в середине 20-х годов квантовой механики явились одним из направлений дальнейшего развития теории химической связи. Для судьбы электронных представлений в органической химии важнейшее значение имело и развитие в другом направлении объяснение с новых позиций богатого экспериментального материала органической химии предсказание новых, еще неизвестных экспериментальных фактов. [c.38]

Шесть атомов, два углеродных и четыре водородных, удерживаются с помощью пяти о-связей. После всего этого у углеродных атомов остаются неиспользованными по одной р-орбитали. По-. скольку эти орбитали направлены перпендикулярно к уже установившейся между углеродными атомами связи, они не могут образовать связь обычного ст-типа. Однако, взаимодействуя особым образом, две р-орбитали соседних углеродных атомов образуют особого типа связь, так называемую я-связь, природа которой отлична от ст-связи (цветн. табл. VI). Эта связь заключается во взаимодействии объемных восьмерок р-орбиталей друг с другом. Естественно, что такое взаимодействие будет максимальным, когда объемные восьмерки сближены, т. е. расположены параллельно. При этом все заместители у ненасыщенных атомов углерода оказываются в одной плоскости. Нарушение такого геометрического расположения восьмерок невыгодно, поскольку при этом ослабляется их взаимодействие. Так на языке современных электронных представлений находят свое объяснение жесткость двойной связи (отсутствие свободного вращения вокруг нее), плоское расположение всей системы, т. е. особенности той модели, которую еще в 1874 г. дал Я. Вант-Гофф. [c.79]

Химическая связь осуш,ествляется валентными электронами , у 5- и р-элементов внешними электронами, у -элементов внешними П8- (п—номер внешнего уровня) и иредвнешними (п— 1) /-электронами, у/-элементов п8-, (п— I) й- и (я — 2) /-электронами. По современным представлениям химическая связь имеет электрическую природу. Но осуществляется она по-разному. Поэтому [c.40]

Химическая связь осуществляется валентными электронами у з- и р-элементов внешними электронами, у -элементов внешними пз- и предБнешними (п—1) -электронами, у /-элементов пз-, п—1 ё- и (п—2)/-электронами. По современным представлениям химическая связь имеет электрическую природу. Но осуществляется она по-разному. Поэтому различают три основных типа химических связей ковалентную, ионную и металлическую. [c.74]

Синтезы циклопентадиенил-аниона и циклооктатетраена, осуществленные в начале двадцатого столетия, совпали с новым пробуждением интереса к природе вещества. Открытие электрона, радиоактивности и атомного ядра активизировали научную мысль успехи в области физики были вскоре использованы при обсуждении строения молекул. Теории Косселя, Лангмюра, Льюиса и других позволили формально описать химические связи с участием электронов. Особенно плодотворной оказалась октетная теория Льюиса, в которой магическому числу восемь приписывалась важнейшая роль в образовании электронной валентной оболочки вокруг атомов. В 1925 г. Армит и Робинсон [17], модифицировав гексацентричесКую теорию Бамбергера на основе электронных представлений, предположили, что ароматический секстет, подобно октету, представляет собой особо устойчивую комбинацию электронов. Как и в случае октета, причина, почему шесть, а не четыре или восемь электронов принимают устойчивую конфигурацию, оставалась непонятной. Примерно в то же время Ингольд [18] предположил, что помимо структур Кекуле в основное состояние бензола могут вносить вклад структуры ара-связанного бензола Дьюара, и таким образом была создана резонансная картина бензола. [c.286]

При взаимодействии атомов между ними может возникать химическая связь. Химическая связь осуществляется валентными электронами. Например, у 5- и р-элементов внешними электронами. По современным представлениям химическая связь имеет электрическую природу и возникает благодаря взаимодействию электрических полей, создаваемых электронами и ядрами атрмов. Она осуществляется по-разному. Различают основные тИпы химической связи ковалентную, ионную, донорно-акцепторную, водородную и металлическую. [c.23]

Наша эпоха поражает стремительностью роста научных и технических достижений. На протяжении жизни одного поколения человечество совершило гигантский скачок — от первых планетарных моделей атома до атомных электростанций и ледоколов, от дерзновенных расчетов Циолковского до полетов советских космонавтов. Развитие химической теории, и в частности развитие наших знаний о природе химической связи и закономерностях химических реакций, также отражает этот бурный прогресс науки. Еще 25—30 лет назад можно было слышать утверждения, что электронные обозначения при атомах и связях в химических формулах не стоят даже тех чернил, которые затрачены на их написание . Позднее скептики несколько изменили свое отношение к электронной теории в органической химии, иронически называя ее теорией, которая может все объяснить, но ничего не может предсказать . Теперь эти иронические высказывания уже забыты, электронные представления в органической химии завоевали всеобш.ее признание, их изучают и ими пользуются в повседневной практике. И хотя эта теория еще не совершила своего прыжка в космос , хотя еще не созданы те кибернетические способы управления химическими реакциями, о которых полушутя-полусерьезно пишет в своем предисловии к французскому изданию этой книги проф. Дюфресс, никто уже не сомневается в ее возможностях и Б ее будущем. Хорошей иллюстрацией этого может служить сам факт издания этой книги как первого тома многотомного французского издания, предназначенного быть практическим руководством для химиков-синтетиков. [c.5]

Переходя к третьему члену каталитической триады — электрону, нужно сказать, что он по самому своему характеру является наиболее ункверсалыным членом триады, поскольку все атомы содержат электроны и химические процессы связаны, как правило, с перераспределением, электронов. Однако в то время, как представления об атомной природе активных центров и о роли кристаллической решетки позволяют производить определенну дифференциацию центров пб их строению и говорить о количественной характеристике их активности,, электронные представления в катализе еще не достигли этого уровня. Поэтому было бы опережением событий признать существование электронной теории активных центров. Что касается электронной теории элементарных актов, то она самым тесным образом связана с электронным строением активного центра. Если этот элементарный акт представляет электронный процесс, не выходящий за пределы активного центра и адсорбированной на нем молекулы, т. е. процесс, не сЕЯзанный с уровнями проводимости кристалла, то подобная электроника по существу мало отличается от механизма обычного химического акта. [c.195]

Координационная теория Вернера с ее концепцией побочной валентности дает единое объяснение существования таких комплексов, как [Со(ЫНз)в]С1з. На основании этой теории, являющейся и в настоящее время фундаментом химии координационных соединений, можно объяснять свойства и стереохимию подобных соединений. Так как теория Вернера была предложена почти за двадцать лет до появления ныне существующих представлений об электронном строении атома, то эта теория не могла описать в современном аспекте природу побочной валентности или, как теперь ее называют, координационной связи. Для описания природы связи в комплексах в настоящее время получили широкое распространение три теории 1) метод валентных связей (МВС), 2) теория электростатического кристаллического поля (ТКП) и 3) теория молекулярных орбит (ТМО). Вначале следует упомянуть о вкладе, внесенном Льюисом иСиджвиком, в теорию химической связи. [c.31]

Теория электронных смещений, как об этом очень определенно высказался Инголд (стр. 125) — это химическая теория электронного строения и реакционной способности органических соединений. Естественно сопоставить ее с физическими теориями, о которых также упоминает Инголд. Для этих теорий характерно — делать выводы о строении молекул, исходя из физических представлений о строении атома, о свойствах электрона, о природе валентности и химической связи. В главе И, а особенно в главе И1 мы уже встречались с примера.ми построения теории строения органических соединений поэтому принципу. Однако в то вре.мя физический фундамент подобных теорий не был разработан в достаточной степени. Иное положение создалось после возникновения квантовой механики. Теории, построенные на ее основе, продолжают успешно развиваться и в наши дни, оказывая глубокое влияние на всю теоретическую органическую химию. Этим теориям посвящены следующие главы. В заключительной главе физические теории сопоставлены с химической теорией электронных смеп1еннй, рассмотренной в настоящей главе, чтобы сделать выводы о перспективах развития современной электронной теории строения и реакционной способности органических соединений. [c.155]

В теории строения в ее первоначальных очертаниях не рассматривалась природа химической связи в органических соединениях. Поэтому не могли быть объяснены некоторые экспериментально установленные закономерности органической химии. В начале XX века успехи физики атома позволили подойти к вопросу о природе химической связи на основе электронных представлений. И если простая и наглядная символика классической теории строения вполне достаточна для научнМ.систематики соединений углерода, а также для изучения многих важнейших свойств, превращений и способов получения органических веществ, то для более тонкого рассмотрения некоторых свойств органических веществ, объяснения многих закономерностей и эмпирически установленных правил и глубокого познания реакционной способности органических веществ уже необходимо использование электронных представлений, вошедших в современную теорию строения как важнейший и непрерывно развивающийся элемент ее. [c.21]

Подлинно научное развитие электронных представлений протекает на основе не абсолютирования математических положений квантовой химии, а экспериментальной проверки этих положений с комплексным использованием все совершенствующихся методов физико-химического эксперимента. С этой целью изучают спектры органических вен1еств в видимой, инфракрасной и ультрафиолетовой областях, применяют рентгенографию и электронографию, изучают свойства органических веществ, вводя в них меченые атомы, и используют другие приемы исследования, позволяющие глубже познать природу химической связи и тонкие механизмы течения химических реакций. [c.29]

Роль отдачи и присоединения электронов в образовании химической связи впервые рассмотрена немецким ученым Косселем в 1916 г. В том же году американским ученым Льюисом предложена теория образования химической связи с помощью электронных пар, одновременно принадлежащих двум атомам. На базе работ Косселя и Льюиса развилось современное учение о химической связи. Химическая связь осуществляется валентными электронами у 8- и р-элементов внешними электронами, у -электронов внешними пз и предвнешними (п— 1) электронами, у /-элементов пз, (п— 1) и (и— 2)/ электронами. По современным представлениям химическая связь имеет электрическую природу. Но осуществляется она по-разному. Поэтому различают три основных типа химических связей ковалентную, ионную и металлическую. [c.77]

В начале столетия с развитием электронных представлений в химии главные валентности Вернера были интерпретированы, как ионные связи, а побочные — как ковалентные связи. В то же время было отмечено, что лигандами обязательно являются атомы или молекулы, обладающие неподеленными парами электронов. Например, в приведенном выше комплексе кобальта (П1) во внутренней сфере находятся хлорид-ион [ С1 ] и молекулы аммиака HaN. Позднее для объяснения природы химической связи в комплексных соединениях были созданы три теории. Первой из них была теория кристаллического поля, сформулированная Г. Бете в 1924 г. Затем в 30—40-е годы были очень популярны представления, развитые Полингом на основе метода ВС. Наконец, приблизительно в то же время Ван-Флеком и его учениками была разработана теория поля лигандов, которая получила наибольшее распространение в 50-е годы. Эта наиболее исчерпывающая теория представляет собой синтез теории кристаллического поля и метода МО. Как будет видно из дальнейшего, согласно теории кристаллического поля природа взаимодействия между центральным атомом и лигандами чисто электростатическая, что является упрощением, игнорирующим ковалентный характер связей, и потому — основным недостатком этой теории. Метод МО в приложении к теории кристаллического поля позволяет преодолеть указанный недостаток, но расчеты становятся значительно более трудоемкими. В связи с этим возникает желание сохранить простоту расчетов многих характеристик комплексов такой, какова она в теории кристаллического поля, а эмпирическим путем ввести поправки на ковалентный характер связей. [c.210]

Химическая связь осуществляется валентными электронами у 5- и /7-элементов внешними электрона ли, у -элементов внешними пз- (п—номер внешнего уровня) и предвнешними п—1) -электронами, у/-элементов пз-, (п— 1) и ( — 2) /-электронами. По современным представлениям химическая связь имеет электрическую природу. Но осуществляется она по-разному. Поэтому [c.40]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология