n1.doc।
3.2. सहसंयोजक संचारसहसंयोजक संचार - यह एक दो इलेक्ट्रॉन, दो केंद्र संचार है, जो इलेक्ट्रॉनों की जोड़ी के प्रकाशन द्वारा किया जाता है।
हाइड्रोजन अणु एच 2 के उदाहरण पर एक सहसंयोजक बंधन के गठन के लिए तंत्र पर विचार करें।
प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणु का कर्नेल 1 एस-इलेक्ट्रॉन के गोलाकार इलेक्ट्रॉनिक बादल से घिरा हुआ है। पहले परमाणु के मूल के दो परमाणुओं के अभिसरण के तहत दूसरे के इलेक्ट्रॉन को आकर्षित करता है, और पहले परमाणु का इलेक्ट्रॉन दूसरे कोर से आकर्षित होता है। नतीजतन, एक सामान्य आणविक बादल के गठन के साथ अपने इलेक्ट्रॉनिक बादलों का एक ओवरलैप होता है। इस प्रकार, परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक बादलों को ओवरलैप करने के परिणामस्वरूप एक सहसंयोजक बंधन का गठन किया जाता है।
योजनाबद्ध रूप से, इसे निम्नानुसार चित्रित किया जा सकता है:
एन + एन एन। : एन
इसी प्रकार, क्लोरीन अणु में एक सहसंयोजक बंधन बनता है:
. . . . . . . .
: सीएल। + सीएल सीएल। : सीएल। :
. . . . . . . .
यदि लिंक एक ही परमाणुओं (एक ही विद्युत नकारात्मकता के साथ) बनाता है, तो इलेक्ट्रॉनिक बादल दो परमाणुओं के नाभिक के सापेक्ष सममितीय है। इस मामले में, के बारे में बात करें कोवलेंट गैर-ध्रुवीय संचार .
सहसंयोजक ध्रुवीय संचार यह गठित होता है जब विभिन्न इलेक्ट्रोनिगिटिमिया के साथ परमाणु बातचीत करते हैं।
. . . .
एन + सीएल एन। : सीएल। :
. . . .
संचार का इलेक्ट्रॉनिक क्लाउड असममित है, इस मामले में क्लोरीन के लिए अधिक इलेक्ट्रोनिबिटेबिलिटी वाले परमाणुओं में से एक में स्थानांतरित हो गया है।
वर्णित उदाहरण एक सहसंयोजक बंधन की विशेषता है, जो द्वारा गठित किया गया है विनिमय तंत्र.
एक सहसंयोजक बंधन के गठन के लिए दूसरा तंत्र - दाता-स्वीकार। इस मामले में, रिश्ते एक परमाणु (दाता) की एक असमान इलेक्ट्रॉनिक जोड़ी और अन्य परमाणु (स्वीकार्य) के मुक्त कक्षीय द्वारा बनाई गई है:
एच 3 एन। : + एच + +
सहसंयोजक बंधन के साथ कनेक्शन कहा जाता है परमाणु.
रासायनिक संचार की स्थिति
1. रासायनिक बंधन इस घटना में परमाणुओं के पर्याप्त अभिसरण के साथ गठित किया जाता है कि सिस्टम की कुल आंतरिक ऊर्जा कम हो जाती है। इस प्रकार, परिणामी अणु व्यक्तिगत परमाणुओं की तुलना में अधिक स्थिर हो जाता है और इसमें कम ऊर्जा होती है।
2. रासायनिक बंधन की घटना हमेशा एक exothermic प्रक्रिया है।
3. रासायनिक बंधन के गठन के लिए पूर्व शर्त नाभिक के बीच एक बढ़ी हुई इलेक्ट्रॉन घनत्व की उपस्थिति है।
इसलिए, उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन परमाणु का त्रिज्या 0.053 एनएम है। यदि हाइड्रोजन परमाणु केवल अणु के गठन के करीब आते हैं, तो अंतर-समान दूरी 0.106 एनएम होगी। वास्तव में, यह दूरी 0.074 एनएम है, इसलिए, नाभिक के रचनात्मकता को इलेक्ट्रॉन घनत्व में वृद्धि की ओर ले जाती है।
रसायन की मात्रात्मक विशेषताएं
1. संचार ऊर्जा, ई, केजे / एमओएल
संचार ऊर्जा - यह वह ऊर्जा है जिसे संचार के गठन के दौरान आवंटित किया जाता है या संचार को तोड़ने के लिए आवश्यक ऊर्जा की मात्रा।
जितना अधिक बॉन्ड ऊर्जा, मजबूत कनेक्शन। अधिकांश बॉन्ड एनर्जी सहसंयोजक यौगिक 200 - 800 केजे / एमओएल के भीतर स्थित है।
2. संचार की लंबाई, आर 0, एनएम
लंबाई संचार - यह परमाणुओं (इंटरस्टिशियल दूरी) के केंद्रों के बीच की दूरी है।
संचार की लंबाई जितनी छोटी होगी, कनेक्शन मजबूत है।
तालिका 3.1।
कुछ कनेक्शन के ऊर्जा मूल्य और लंबाई
| संचार | आर 0 एनएम | ई, केजे / मोल |
| सी - एस। | 0, 154 | 347 |
| सी \u003d एस। | 0,135 | 607 |
| सी एस। | 0,121 | 867 |
| एचएफ। | 0,092 | 536 |
| एच - सीएल। | 0,128 | 432 |
| एच - बीआर। | 0,142 | 360 |
| नमस्ते। | 0,162 | 299 |
3. वैलेंटल कोण
स्थानिक संरचना पर निर्भर करता है।
सहसंयोजक बंधन गुण
1. सहसंयोजक संचार का ध्यान यह परमाणुओं के इंटरैक्टिंग के इलेक्ट्रॉनिक कक्षाओं के अधिकतम ओवरलैपिंग की दिशा में होता है, जो अणुओं की स्थानिक संरचना का कारण बनता है, यानी। उनका आकार।
अंतर करना - संचार - परमाणु केंद्रों को जोड़ने वाली रेखा के साथ गठित संचार। संचार बना सकते हैं एस - एस, एस - पी तथा पी - पी इलेक्ट्रॉनिक बादल।
संचार केवल गठित किया जा सकता है पी - आर। इलेक्ट्रॉनिक बादल।
-स्वायाज़। - यह परमाणु केंद्रों को जोड़ने वाली रेखा के दोनों किनारों पर गठित एक कनेक्शन है। यह संबंध केवल एकाधिक कनेक्शन (डबल और ट्रिपल) के साथ यौगिकों के लिए विशेषता है।
गठन योजनाएं - और कनेक्शन अंजीर में प्रस्तुत की जाती हैं। 3.1।
अंजीर। 3.1। शिक्षा योजनाएं - और -लिंक।
2. सहसंयोजक बंधन की समाशोधन - वैलेंस ऑर्बिटल्स के परमाणु द्वारा पूर्ण उपयोग।
3.3। धातु संचार
बाहरी ऊर्जा स्तर पर अधिकांश धातुओं के परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों की एक छोटी संख्या होती है (1 ई - 16 तत्व; 2 ई - 58 तत्व,
3 ई - 4 तत्व; एसबी और बीआई में 5 ई , और आरओ में 6 ई )। अंतिम तीन तत्व सामान्य धातु नहीं हैं।
सामान्य परिस्थितियों में, धातु ठोस क्रिस्टलीय पदार्थ हैं (पारा को छोड़कर)। धातु क्रिस्टल जाली के नोड्स में धातु cations हैं।
अंजीर। 3.2। शिक्षा योजना धातु बांड.
वैलेंस इलेक्ट्रॉनों में एक छोटी आयनीकरण ऊर्जा होती है, और इसलिए कमजोर परमाणु में आयोजित की जाती है। इलेक्ट्रॉन पूरे क्रिस्टल जाली में जाते हैं और अपने सभी परमाणुओं से संबंधित होते हैं, तथाकथित "इलेक्ट्रॉनिक गैस" या "वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के समुद्र" का प्रतिनिधित्व करते हैं। इस प्रकार, धातुओं में रासायनिक बंधन दृढ़ता से delocalized है। यह धातु की उच्च गर्मी और विद्युत चालकता, pupility, plasticity के रूप में धातुओं की विशेषताओं द्वारा निर्धारित किया जाता है।
धातु बंधन ठोस और तरल अवस्था में धातुओं और मिश्र धातुओं की विशेषता है। एक वाष्प राज्य में, धातुओं में व्यक्तिगत अणुओं (एकल परमाणु और डायटोमिक) होते हैं, जो सहसंयोजक बांड से जुड़े होते हैं।
सहसंयोजक संचार
रासायनिक संचार का प्रकार; यह संचार बनाने वाले दो परमाणुओं के लिए सामान्य इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी द्वारा किया जाता है। अणु में परमाणुओं को एक सहसंयोजक बंधन (एच 2, एच 3 सी-सी 3), दोहरी (एच 2 सी \u003d सीएच 2) या ट्रिपल (एन 2, एचसीएच) द्वारा जोड़ा जा सकता है। परमाणु जो इलेक्ट्रोनैटिविटी में भिन्न होते हैं तथाकथित होते हैं। ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन (एचसीएल, एच 3 सी-सीएल)।
सहसंयोजक संचार
दो परमाणुओं के बीच रासायनिक बंधन के प्रकारों में से एक, जो एक आम इलेक्ट्रॉन जोड़ी (प्रत्येक परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन) द्वारा किया जाता है। के। अणुओं में मौजूद (किसी भी में) कुल अवस्था) और क्रिस्टल जाली बनाने वाले परमाणुओं के बीच। के। यह एक ही परमाणुओं (एच 2, सीएल 2 अणुओं, हीरे क्रिस्टल में) या अलग (पानी के अणुओं में, कार्बोर्ड एसआईसी के क्रिस्टल में) में विभाजित हो सकता है। अणुओं में लगभग सभी प्रकार के मुख्य बॉन्ड कार्बनिक यौगिक सहसंयोजक हैं (सी ≈ सी, सी ≈ एन, सी ≈ एन, आदि)। के। बहुत टिकाऊ। यह पैराफिन हाइड्रोकार्बन की छोटी रासायनिक गतिविधि बताता है। कई अकार्बनिक यौगिक जिनके क्रिस्टल में एक परमाणु जाली होती है, यानी, वे के साथ का उपयोग करके गठित होते हैं। अपवर्तक हैं, उन्हें उच्च कठोरता और प्रतिरोध पहनना है। इनमें कुछ कार्बाइड, सिलिकाइड्स, बोराइड, नाइट्राइड (विशेष रूप से प्रसिद्ध बोरॉन बीएन) शामिल हैं, जिनका उपयोग नई तकनीक में किया गया है। वैलेंस और रासायनिक बंधन भी देखें।
═v। ए किरीव।
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सहसंयोजक संचार
सहसंयोजक संचार (लैट से। कं - "एक साथ" और वैलेस। - "पावर के साथ") - वैलेंस इलेक्ट्रॉनिक बादलों की एक जोड़ी को ओवरलैप करके गठित एक रासायनिक बंधन। संचार इलेक्ट्रॉनिक बादलों को प्रदान करने के लिए कहा जाता है सामान्य इलेक्ट्रॉनिक युगल.
1 9 1 9 में नोबेल पुरस्कार विजेता इरविंग लैंगमर द्वारा सहसंयोजक संचार शब्द को पहली बार पेश किया गया था। धातु के बंधन के विपरीत, इलेक्ट्रॉनों के संयुक्त कब्जे के कारण इस शब्द को रासायनिक बंधन को संदर्भित किया गया था, जिसमें इलेक्ट्रॉन निःशुल्क थे, या आयन कनेक्शन से, जिसमें परमाणुओं में से एक ने इलेक्ट्रॉन दिया और एक उद्धरण बन गया, और अन्य परमाणु ने एक इलेक्ट्रॉन लिया और एक आयन बन गया।
बाद में (1 9 27) एफ लंदन और वी। गैटलर ने हाइड्रोजन अणु के उदाहरण पर क्वांटम यांत्रिकी के दृष्टिकोण से सहसंयोजक बंधन का पहला विवरण दिया।
एम। जन्म के लहर समारोह की सांख्यिकीय व्याख्या को ध्यान में रखते हुए बाध्यकारी इलेक्ट्रॉनों को खोजने की संभावना की घनत्व अणु नाभिक (चित्र 1) के बीच की जगह में केंद्रित है। इलेक्ट्रॉनिक जोड़े के प्रतिकर्षण के सिद्धांत में, इन जोड़ों के ज्यामितीय आयामों पर विचार किया जाता है। तो, प्रत्येक अवधि के तत्वों के लिए इलेक्ट्रॉनिक जोड़ी का कुछ औसत त्रिज्या है:
नीयन तक के तत्वों के लिए 0.6; Argon तक तत्वों के लिए 0.75; Xenon तक तत्वों के लिए क्रिप्टन और 0.8 तक तत्वों के लिए 0.75।
एक सहसंयोजक बंधन की विशेषता गुण - फोकस, संतृप्ति, ध्रुवीयता, ध्रुवीकरण - रासायनिक निर्धारित करें और भौतिक गुण सम्बन्ध।
संचार का ध्यान कारण है आणविक संरचना उनके अणु के पदार्थ और ज्यामितीय आकार। दो कनेक्शनों के बीच कोनों को वैलेंस कहा जाता है।
संतृप्ति - परमाणुओं की सीमित संख्या को सहसंयोजक बांड बनाने की क्षमता। एटम द्वारा बनाए गए कनेक्शन की संख्या अपने बाहरी परमाणु कक्षाओं की संख्या से सीमित है।
परमाणुओं की विद्युत नकारात्मकता में मतभेदों के कारण संचार की ध्रुवता इलेक्ट्रॉन घनत्व के असमान वितरण के कारण होती है। इस आधार पर, सहसंयोजक बंधन को गैर-ध्रुवीय और ध्रुवीय (गैर-ध्रुवीय - डक्टोमिक अणु में समान परमाणु (एच, सीएल, एन) शामिल हैं और प्रत्येक परमाणु के इलेक्ट्रॉनिक बादलों को इन परमाणुओं के संबंध में सममित रूप से वितरित किया जाता है; ध्रुवीय - डक्टोमिक अणु में विभिन्न परमाणु होते हैं रासायनिक तत्व, और सामान्य इलेक्ट्रॉन क्लाउड परमाणुओं में से एक की ओर बढ़ता है, जिससे अणु में एक विद्युत प्रभार के वितरण की एक विषमता का निर्माण होता है, जो अणु का एक द्विध्रुवीय क्षण उत्पन्न करता है)।
संचार की ध्रुवीता बाहरी विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में संचार के इलेक्ट्रॉनों के विस्थापन में व्यक्त की जाती है, जिसमें एक और प्रतिक्रियाकारी कण शामिल है। ध्रुवीकरण इलेक्ट्रॉन गतिशीलता द्वारा निर्धारित किया जाता है। सहसंयोजक बांड की ध्रुवीयता और ध्रुवीभूतता ध्रुवीय अभिकर्मकों के संबंध में अणुओं की प्रतिक्रियाशीलता निर्धारित करती है।
हालांकि, नोबेल पुरस्कार एल पॉलिंग की सर्जरी से दो बार संकेत दिया गया कि "कुछ अणुओं में एक आम जोड़ी के बजाय एक या तीन इलेक्ट्रॉनों के कारण सहसंयोजक बंधन होते हैं।" एक-इलेक्ट्रॉन रासायनिक बंधन हाइड्रोजन एच के आणविक आयन में लागू किया जाता है।
हाइड्रोजन एच के आणविक आयन में दो प्रोटॉन और एक इलेक्ट्रॉन होते हैं। एकमात्र इलेक्ट्रो आणविक प्रणाली दो प्रोटॉन के इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकृति के लिए क्षतिपूर्ति करती है और उन्हें 1.06 å (रासायनिक बंधन लंबाई एच) की दूरी पर रखती है। आणविक प्रणाली के इलेक्ट्रॉनिक क्लाउड का केंद्र घनत्व केंद्र बोरोव त्रिज्या α \u003d 0.53 ए पर दोनों प्रोटॉन के लिए समान है और हाइड्रोजन एच के आणविक आयन की समरूपता का केंद्र है।
इस तरह की एक चीज के बारे में पहली बार सहसंयोजक संचार केमिस्ट वैज्ञानिकों ने गिल्बर्ट न्यूटन लुईस के उद्घाटन के बाद बात की, जिन्होंने दो इलेक्ट्रॉनों की सार्वजनिक कंपनी के रूप में वर्णित किया। बाद में शोध को सहसंयोजक संचार के सिद्धांत का वर्णन करने की अनुमति दी गई थी। शब्द कोवलेंटइसे अन्य परमाणुओं के साथ कनेक्शन बनाने की परमाणु क्षमता के रूप में रसायन शास्त्र के ढांचे के भीतर विचार किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए हमें समझाएं:
इलेक्ट्रोनगेटिविटी (सी और सीएल, सी और एच) में मामूली मतभेदों के साथ दो परमाणु होते हैं। एक नियम के रूप में, यह जो महान गैसों के इलेक्ट्रॉनिक खोल की संरचना के लिए जितना संभव हो सके।
इन शर्तों को निष्पादित करते समय, इन परमाणुओं के नाभिक इलेक्ट्रॉनिक जोड़ी के लिए, उनके लिए आम होते हैं। इस मामले में, इलेक्ट्रॉनिक बादल केवल एक-दूसरे पर अतिसंवेदनशील नहीं होते हैं, क्योंकि एक सहसंयोजक बंधन इस तथ्य के कारण दो परमाणुओं का एक विश्वसनीय कनेक्शन सुनिश्चित करता है कि इलेक्ट्रॉन घनत्व को पुनर्वितरित किया जाता है और सिस्टम की ऊर्जा बदल जाती है, जो "के कारण होती है" दूसरे के इलेक्ट्रॉनिक बादल के एक परमाणु के अंतर-समान स्थान में "पीछे हटाना। इलेक्ट्रॉनिक बादलों के अधिक व्यापक पारस्परिक ओवरलैप, कनेक्शन को अधिक टिकाऊ माना जाता है।
इसलिये सहसंयोजक संचार - यह एक शिक्षा है जिसके परिणामस्वरूप दो परमाणुओं के दो इलेक्ट्रॉनों के पारस्परिक समाजीकरण के परिणामस्वरूप होती है।
एक नियम के रूप में, आणविक के साथ पदार्थ क्रिस्टल लैटिस वे एक सहसंयोजक बंधन के माध्यम से गठित होते हैं। विशेषता कम तापमान, पानी में खराब घुलनशीलता और कम विद्युत चालकता पर पिघलने और उबल रही है। यहां से हम निष्कर्ष निकाल सकते हैं: जर्मेनियम, सिलिकॉन, क्लोरीन, हाइड्रोजन जैसे तत्वों की संरचना सहसंयोजक है।
इस प्रकार के कनेक्शन की गुण विशेषता:
- संतृप्ति।इस संपत्ति के तहत आमतौर पर समझा जाता है अधिकतम राशि संबंध जो वे विशिष्ट परमाणु स्थापित कर सकते हैं। यह संख्या उस परमाणुओं की कुल संख्या द्वारा निर्धारित की जाती है जो शिक्षा में भाग ले सकती है। रासायनिक संबंध। दूसरी ओर, परमाणु वैलेंस, इस उद्देश्य के लिए पहले से उपयोग किए गए ऑर्बिटल्स की संख्या से निर्धारित किया जा सकता है।
- खाना। सभी परमाणु सबसे मजबूत कनेक्शन बनाने की कोशिश करते हैं। दो परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक बादलों के स्थानिक अभिविन्यास के संयोग के मामले में सबसे बड़ी ताकत हासिल की जाती है, क्योंकि वे एक-दूसरे को ओवरलैप करते हैं। इसके अलावा, यह एक सहसंयोजक बंधन की संपत्ति है क्योंकि एक अभिविन्यास अणुओं की स्थानिक व्यवस्था को प्रभावित करता है जो उनके "ज्यामितीय आकार" के लिए ज़िम्मेदार है।
- Polarizability।यह प्रावधान इस विचार पर आधारित है कि एक सहसंयोजक बंधन दो प्रकार मौजूद है:
- ध्रुवीय या विषम। इस प्रजाति का कनेक्शन केवल विभिन्न प्रकार के परमाणु बना सकता है, यानी जिनकी इलेक्ट्रोनैटिविटी महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होती है, या उन मामलों में जहां कुल इलेक्ट्रॉनिक पैरा विषम रूप से विभाजित।
- यह परमाणुओं के बीच होता है, जिसकी इलेक्ट्रोनबिलिटी लगभग बराबर होती है, और इलेक्ट्रॉन घनत्व का वितरण समान रूप से होता है।
इसके अलावा, कुछ मात्रात्मक हैं:
- संचार ऊर्जा। यह पैरामीटर विशेषता है ध्रुवीय संचार इसकी ताकत के दृष्टिकोण से। ऊर्जा के तहत यह समझा जाता है कि दो परमाणुओं के बीच बंधन के विनाश के लिए आवश्यक गर्मी की मात्रा, साथ ही साथ गर्मी की मात्रा, जिसे कनेक्ट होने पर आवंटित किया गया था।
- के अंतर्गत लंबाईऔर आणविक रसायन शास्त्र में इसे दो परमाणुओं के कोर के बीच सीधे की लंबाई के रूप में समझा जाता है। यह पैरामीटर भी संचार शक्ति को दर्शाता है।
- द्विध्रुव आघूर्ण - मूल्य जो वैलेंस की ध्रुवीयता को दर्शाता है।