Stare pentru orice atom cu E. Min corespunde unui "completat exterior" o coajă electronică (pentru atomii de prima perioadă -N și nu - aceștia sunt doi electroni, pentru toate celelalte elemente de opt electroni, este regula Octet).Modalități de realizare E. Min. Atomii au mai multe.
Schema de educație a comunicațiilor ionice
Două metode de realizare a atomilor de stat cu E. Min:
(a) recepția electronilor care lipsesc la finalizarea stratului exterior al carcasei electronice;
(b) returnarea electronilor externi pentru "expunerea" stratului antisominic finalizat anterior al carcasei electronice.
Ambele modalități de realizare a atomilor E. Min.implementat simultan când apare comunicarea cu ioni:
Ca rezultat al transmisiei de electroni de la Atom Na Atom CI, ambii atomi au dobândit E. Min.
(8 electroni "în afara" fiecare). Acum atomii au devenit acuzați opus de ioni, care sunt atrași unul de celălalt electrostatic, - conexiune ion.
Comunicare covalentă
A treia cale de a ajunge la atomi E. Min. - comunicarea electronilor de atomi de conectare cu finalizarea simultană a cochililor de electroni ai atomilor de conectare.
Între atomii de conectare, perechile electronice generale apar în împărtășirea ambelor atomi. Ca rezultat, au ajuns mai mulți atomi E. Min. (Iată 2 electroni la atomul de electroni N și 8 la un atom C).
General (obligatorii) perechi electronice - comunicare covalentă - Principalul tip de comunicare în chimia organică.
Comunicarea dintre elementele organogene poate fi atât simplă (singură) cât și multiple (dublă sau triplă, efectuată, respectiv două sau trei perechi electronice comune).
Astfel, deși foarte simplificată, ideea unei conexiuni covalente de la pozițiile PM este convenabil utilizată pentru a discuta (explicații) metode de rupere și formare a relațiilor, mecanisme și tipuri de reacții organice.
Pentru a explica structura moleculelor, prin urmare, și a lor proprietăți chimice PM este insuficient. Structura moleculelor poate fi explicată numai din punctul de vedere al unui model mecanic cuantum al clădirii atomului.
Din pozițiile KMM, o legătură chimică este de a suprapune atomii orbitali cu formarea între nucleele lor de densitate ridicată de electroni.
Modalități de suprapunere Orbital - Două:
1) suprapunerea "parbrizului" (s - comunicare);
2) Suprapunerea "laterală" (P - Comunicare).
s - Comunicare (Sigma - Comunicare)
 |
În formarea S - Comunicarea poate participa orbitele atomice Toate tipurile sunt simple (S- și P-) și Hybrid (SP, SP 2 și SP 3). Suprafața densității de electroni crescute (zona de suprapunere) se află pe linia de comunicare (centrele de legare a liniei imaginare) - Fig.8.
Scheme de educațies. - Comunicarea suprapunerii orbalelor de diferite tipuri
p - Comunicare (PI-SVYAZZ)
Numai orbitale simetrice non-librid P - Orbitale * Atomii de conectare orientați de-a lungul axelor paralele de spațiu pot participa la formarea legăturilor P.
În acest caz, metoda de suprapunere a zonei orbitale a densității de electroni crescute (zona de suprapunere) nu se află pe linia de comunicare.
Este important să subliniem că P este o conexiune - aceasta nu este o legătură dublă, aceasta este o metodă de suprapunere orbitală. P - Comunicarea este un singur format dintr-o pereche electronică comună (cum ar fi S) obligațiuni covalente. Dar electronii sunt pe periferia moleculei și expuse în primul rând la "atac" reactivului. În plus, P este mai puțin durabil decât S este o conexiune și, prin urmare, compușii cu P-Bond au o reactivitate sporită.
* D - Orbitale pot fi, de asemenea, implicate în formarea de conexiuni (ele nu sunt luate în considerare aici).
Touch multiple
Din poziții KMM, o legătură multiplă este prezența simultană a legăturilor S - și P între doi atomi.
Dacă există o legătură chimică între atomi, - s este întotdeauna acolo. Bond dublu este unul S - și o comunicare P (vezi Fig.11). Relația triplă este una S - și două P - Comunicare (a se vedea Fig.12). Pe măsură ce formulele structurale S - și P - Comunicații arată aceleași lovituri de valență. Este important să vă amintiți caracterul diferit al conexiunilor S - și P.
Structura și modelele moleculelor
a) ordinea comunicării atomilor în moleculă ("care este legată de oricine);
b) natura aranjamentului reciproc al atomilor în spațiu relativ unul față de celălalt;
c) tipuri de legături între atomi.
Formarea structurii este s - Comunicare pentru că ea regizat.
Accentul comunicării este exprimat în faptul că mai mulți atomi asociați cu același atom de moleculă (central) sunt situați în spațiu strict în direcțiile de orientare a orbitelor hibride ale atomului central.
Carbon în prima condiție de valență (SP 3). (N-C) - Comunicații (SP 3 - S). Atomii N sunt localizați în ceea ce privește orbitele Hybrid SP 3 - orbite ale moleculei S..
Structura (a) și modelul (b) a moleculelor de etilenă cu 2 ore 4.
 |
Carbon în cea de-a doua condiție de valență (SP 2). Atomii H sunt situați în direcțiile de orientare a orbitelor Hybrid SP 2 - carbon. Toți șase atomi ai moleculei C2H4 se află în același plan (HU). Moleculă de etilenă - apartament. Există două legături între atomii de carbon: 1) S (SP 2 - SP 2) și 2) P (P Z - P Z). Între atomii de carbon și hidrogen 4 s (SP 2 - S) de comunicare.
Structura (A) și modelul (b) a moleculelor de acetilenă cu 2 H2.
Carbon în cea de-a treia condiție de valență (SP). Terasele NA sunt situate în direcțiile orientării orbitelor Hybrid SP - carbon; Toți patru atomi ai moleculelor se află pe aceeași linie - molecula de acetilenă este liniară. Există trei conexiuni între atomii de carbon: 1) S (SP-SP), 2) P (P Z - P Z) și 3) P (P Y - P Y). Între atomii de carbon și hidrogen 2 s (SRL) de comunicare.
4. Natura și tipurile legătură chimică. Comunicare covalentă
4.5. Tipuri de obligațiuni covalente
Când se formează legătura covalentă, AO se poate suprapune în moduri diferite, prin urmare, se disting legăturile covalente ale tipului σ- și π.
În cazul conexiunii legăturilor σ, SA a suprapus de-a lungul liniei care leagă nucleele atomilor (suprapunerea axială):
Când se formează comunicarea tip π, suprapunerea AO este în afara liniei care leagă miezurile atomilor (suprapunerea laterală):
Conexiunile de tip π sunt formate cu participarea la P sau D -Ao; Odată cu participarea S -AO, pot fi formate numai conexiunile de tip σ.
Distinge legăturile unice (simple) și multiple.
Comunicarea unică este o legătură formată de o pereche de electroni. De regulă, este legătura σ.
Conexiunile duble și triple sunt numite mai multe, adică Comunicații formate din două și trei perechi electrice comune. Bondul dublu constă dintr-o singură legătură și o legătură π și triplă - de la una σ și două legături π (după cum vedem, doar o legătură σ și doar două conexiuni π pot fi formate între doi atomi. Exemple de structuri de molecule cu numere diferite de relații unice și multiple:
În fig. 4.4 Detalii arată formarea legăturilor în molecula de azot.
Smochin. 4.4. Diagrama formării legăturilor triple în molecula de azot
Deoarece norul electronic al legăturilor σ are o simetrie cilindrică, o legătură liberă, nedistructivă este posibilă în jurul axei acestei comunicări, rotația atomilor sau a grupărilor atomice. Cu toate acestea, este imposibil să se rotească în jurul valorii de legături multiple, deoarece energia de rotație este mult mai mică decât energia de comunicare π. În cazul alchenilor, aceasta conduce la apariția CIS -, trans --isomeri.
În cazul suprapunerii axiale, densitatea electronică din spațiul Interledstone este mai mare decât cu laterale. Prin urmare, legăturile σ sunt mai puternice decât legăturile π, iar doar din acest motiv sunt formate mai întâi.
Distinge legăturile chimice polare și covalente covalente.
Covalent. comunicare non-polară - Aceasta este relația dintre atomii nemetalici cu aceeași negativitate electrică (H2, O2, CI2, N2, etc.). În moleculele cu această conexiune, densitatea comunicațiilor electronice porovna distribuită între atomi (nu există poli de taxare, comunicare non-polară), prin urmare atomii sunt electrofetrali.
Comunicarea polară covalentă - Aceasta este legătura dintre atomii non-metalelor cu electronegitabilitate diferită. În cazul unor astfel de molecule, densitatea totală de comunicare electronică este deplasată spre un atom cu o valoare mare χ. Ca rezultat, o încărcătură pozitivă parțială overnight apare pe un atom cu o valoare mai mică de χ și pe un atom cu electronegivitate mai mare - aceeași dimensiune, dar o încărcare negativă excesivă δ - (H Δ + -Cl Δ-, P Δ + -F Δ-). Astfel de taxe parțiale sunt numite eficient.
Moleculele polare sunt numite dipoli (au doi polonezi - pozitivi și negativi), indicați în mod convențional sub forma unei elipse. Exemple de molecule polare: NH3, S02, H20, HCI, HF, HBR, HI.
Abilitatea unui nor electronic este deplasată la unul dintre atomii legați (polarizarea) este diferită pentru legăturile σ- și π. Este mai ușor să se plătească Bond-ul electronic π-Bond, care are un impact semnificativ asupra structurii produselor de reacție cu participarea lui Alkenes (regula Markovnikov).
Este posibil ca evaluarea calitativă a gradului de polaritate a comunicării, compararea valorilor atomilor χ formate: cu cât este mai mare Δχ a acestor atomi, Conexiunea este mai polară Și cu atât este mai mare amploarea încărcărilor parțiale eficiente δ asupra atomilor care au format comunicarea. De exemplu, conexiunea OH este mai polară decât NH, deoarece x (0)\u003e χ (n), iar conexiunea HF este mai polară decât conexiunea nr, de la χ (F)\u003e χ (O ).
Exemplul 4.2. Specificați cea mai mică legătură chimică polară în molecule:
Decizie. Suntem înregistrați într-un rând, ascendent, urcând electronegatence χ atomii elementelor care formează aceste substanțe,
Lungimea segmentelor Δχ este diferența de electronegateness a atomilor formată a legăturii chimice: cu atât este mai mare lungimea segmentului, cu atât mai mult de comunicarea polară a N-E decât este mai mică, cu atât mai puțin conexiunea polară este N-E.
Vedem că lungimea segmentului Δχ este cea mai mică în cazul elementului de fosfor. Astfel, cea mai mică conexiune polară este nr.
Răspuns: 4).
Polaritatea legăturilor individuale ar trebui să se distingă de polaritatea moleculei ca întreg. În același timp, trebuie să fiți ghidați de următoarele reguli:
a) molecule ductomice cu conexiuni polare (CO, HF, nu) sunt întotdeauna polari;
b) Moleculele treatoromice de tip A 2 B (H20, CO 2, BEH2, BECL2, S02, H2S) sunt non-polare, dacă au o structură liniară:
O \u003d c \u003d o h-be-h cl-be-cl
și Polar, dacă aveți o structură unghiulară:
c) moleculele pethantice de compoziție A 3B sunt non-polare, dacă au forma triunghiului drept:
și Polar, dacă au o structură de piramidă:
În virtutea simetriei ridicate, molecula de benzen, metanul și derivații săi tetragalgeni cu același halogen nu este izolată. În contrast, derivații de monogalogie din benzen, precum și derivații de metan cu unul - trei atomi ai aceluiași halogen în moleculă vor fi polari.
11. În ce rând listează substanțele numai cu o legătură polară covalentă:1) CH4H2 SL2 2) NH3 HBr CO2 3) PCL3 KCI CCL4 4) H2S SO2 LIF
12. În ce rând listează substanțele numai cu tipul de ioni Comunicare:
1) F2O LIF SF4 2) PCL3 NaCI CO2 3) KF Li2O BACL2 4) SAF2 CH4 CCL4
13. Conectarea cu legătura cu ioni se formează atunci când interacționează
1) CH4 și O2 2) NH3 și HCI3) C2H6 și HNO3 4) SO3 și H2O
14. În ce substanță, toate conexiunile chimice sunt neconforme?
1) Diamond 2) Oxid de carbon (IV) 3) Gold 4) Metan
15. Comunicarea formată între elemente cu numere de ordine 15 și 53
1) ionic 2) metal
3) Covernate non-polar 4) polar covalent
16. Bondul de hidrogen este format între molecule
1) etan 2) benzenul 3) hidrogen 4) etanol
17. În ce substanță este legături de hidrogen?
1) hidrogen sulfurat 2) gheață 3) bromomopod 4) benzen
18. În ce substanță se află în același timp ion și conexiuni chimice covalente?
1) clorură de sodiu 2) clorură de hidrogen sulfat de sodiu 4) acid fosforic
19. Un caracter ionic mai pronunțat are o conexiune chimică în moleculă
1) bromură de litiu 2) cupru halrid 3) carbură de calciu 4) fluorură de potasiu
20. Trei perechi electronice comune au format o legătură covalentă într-o moleculă 1) de azot 2) hidrogen sulfurat 3) metan 4) clor
21. Cât de mult participă electronii la formarea unor legături chimice în molecula de apă? 1) 2 2) 3) 4 4) 18
22. Obligațiuni covalente de tip conține molecula: 1) CO2 2) C2H43) P4 4) C3N4
fluor? Prin suprapunerea orbitelor sunt formate?
(Cu o soluție detaliată!)
1) O conexiune chimică este prezentă în molecula NA2S04 ...
a) Numai ionic
b) polar covalent și non-polar
c) polar ionic și covalent
d) non-polar ionic și covalent
2) Ce conexiune chimică în legătură cu K2S
3) Câte perechi electronice comune în molecula de azot?
4) în care formula este o legătură dublă chimică: S2; H2; N2; CI2?
1. Formula de substanță cu Bond Ion: A.HCI. B. KVR. V.R4. Sn3on. 2. Substanță cu o cravată de metal: Oxidul de potasiu. V. Silicon. B. Cupru. G.Hidroxid de magneziu. 3. Numărul de perechi electronice generale în moleculă de azot: A. unul. B. Două. La trei O'CLOK. Patru. 4. Polaritatea legăturii chimice scade într-un număr de compuși, dintre care formulele sunt: \u200b\u200bA. Ci2, H2S, C02. V. NH3, PH3, S02. B. HCI, HBR, HI. GN3, NH3, HF. 5. Tipul de hibridizare a orbalelor electronice ale atomului de sulf în molecula compusului, formula din care H2S: A. SP3. B. SP2. V. sp. G. Nu este hibridizat. 6. Crystal Cell. Oxid de siliciu (IV): A. Atomic. B. Metal. B. Ionic. Molecular. 7. Numărul de sigme și știfturi în molecula eThena: A. 6 Sigma și PI - nr. B. 4 Sigma și 2 pi. B. 3 Sigma și 3 pi. G. 5 Sigma și 1 PI 8. Substanțe ale căror formule CH2 \u003d CH-CH2-SNP și CH2 \u003d C-C-CH3 sunt: \u200b\u200bSNP și omologi. B. izomeri. B. Aceeași substanță. 9. Homologul substanței a cărui Formula CH3-CH2-CH2 - este: A. Butanal. V. etanal. B. Butanol-2. G. etanol. 10. Substanța a cărei formulă este SNZ-C \u003d CH2 ,. .... | CH3-CH2 A. 2-metilbutene-1. B. 2-Etilpropen-2. B. 2-Etylpropen-1. G. 2-metilbutene-2. . . . 11. Faceți o schemă pentru formarea compușilor constând din elemente chimice: A. Calciu și fluorură. B. Arsenic și hidrogen. Specificați tipul de legătură chimică în fiecare conexiune. 12. Ce formă geometrică are o moleculă compusă cu cravată covalentă De la sarcina 11? 13. Așezați compușii a căror formule CH3NH2, NH3, C6H5NH2, C2H5NH2, pentru creșterea proprietăților acide. Explicați răspunsul. 14. Faceți-vă formule structurale Cel puțin trei izomeri posibili ai substanțelor compoziției C4H8O2. Denumiți aceste substanțe. 15. Ce volum de oxigen va fi necesar pentru o combustie completă de 1 m3 propan?