Stav pre akýkoľvek atóm E. Min zodpovedá "dokončeným vonkajším" elektronickým plášťom (pre atómy 1. obdobia-N a nie - sú to dva elektróny, pre všetky ostatné prvky ôsmich elektrónov, je pravidlo oktet).Spôsoby úspechu E. Min. Atómy majú niekoľko.
Systém vzdelávania iónového komunikácie
Dve metódy dosiahnutia stavu atómov s E. Min:
a) príjem elektrónov chýba na dokončenie vonkajšej vrstvy elektronickej škrupiny;
b) návrat vonkajších elektrónov pre "expozíciu" predtým ukončenej antizomínovej vrstvy elektronického plášťa.
Oba spôsoby, ako dosiahnuť atómy E. Min.implementované súčasne, keď dochádza k komunikácii iónu:
V dôsledku prenosu elektrónov z ATOM NA ATOM CL sa získali obe atómy E. Min.
(8 elektrónov "mimo"). Teraz sa atómy stali opačne účtované iónmi, ktoré sú navzájom priťahované elektrostaticky, - iónové pripojenie.
Kovalentná komunikácia
Tretí spôsob, ako dosiahnuť atómy E. Min. - komunikácia s elektrónmi spojovacích atómov s simultánnym dokončením elektrónových plášťov spojovacích atómov.
Medzi spojovacími atómami vznikajú všeobecné elektronické páry pri zdieľaní oboch atómov. V dôsledku toho dosiahne niekoľko atómov E. Min. (Tu je 2 elektróny v atómom elektrónov N a 8 v atóme C).
Všeobecné (záväzné) elektronické páry - kovalentná komunikácia - Hlavný typ komunikácie v organickej chémii.
Komunikácia medzi organickými prvkami môže byť jednoduchý (jeden) a viacnásobný (dvojitý alebo trojitý, vykonaný, resp. Dva alebo tri spoločné elektronické páry).
Napriek tomu, že veľmi zjednodušené, myšlienka kovalentného spojenia od pozícií PM sa výhodne používa na diskusiu (vysvetlenia) metód lámania a tvorby vzťahov, mechanizmov a typov organických reakcií.
Vysvetliť štruktúru molekúl A, preto a ich chemické vlastnosti PM je nedostatočný. Štruktúra molekúl je možné vysvetliť len z hľadiska kvantového mechanického modelu budovy atómu.
Z pozícií KMM je chemická väzba prekrývať orbitálne atómy s tvorbou medzi ich jadrami zvýšenej hustoty elektrónov.
Spôsoby prekrývania orbitálnych - dva:
1) "čelné sklo" prekrytie (S - komunikácia);
2) "bočná" prekrývajúca sa (P - komunikácia).
s - Komunikácia (Sigma - Komunikácia)
 |
Vo formácii S - komunikácia sa môže zúčastniť atómové orbitáty Všetky typy sú jednoduché (S- a P-) a Hybrid (SP, SP2 a SP3). Oblasť zvýšenej hustoty elektrónov (prekrývajúce sa plocha) leží na línii komunikácie (imaginárne linky pripojenie atómov) - obr .8.
Vzdelávacie programys. - Komunikácia prekrývajúce sa orbitáty rôznych typov
p - Komunikácia (PI-SVYZAZZ)
Iba symetrické non-libridné p - orbititácie * spájajúce atómy orientované pozdĺž rovnobežných osí priestoru sa môžu zúčastniť na tvorbe PP.
V tomto prípade spôsob prekrývania orbitálnej plochy zvýšenej hustoty elektrónov (prekrývajúce sa plocha) neleží na komunikačnej línii.
Je dôležité zdôrazniť, že p je spojenie - to nie je dvojitá väzba, toto je spôsob prekrývania orbitálnej. P - Komunikácia je jediná tvorená jedným spoločným elektronickým párom (podobným s) kovalentnou väzbou. P - elektróny sú však na okraji molekuly a primárne vystavené "útoku" činidla. Okrem toho, p je menej trvanlivé ako S je spojenie, a preto zlúčeniny s P - väzba majú zvýšenú reaktivitu.
* D - Orbitmáci môžu byť tiež zapojené do formácie P - spojenia (nemusia sa tu berievať).
Viacnásobný dotyk
Z pozícií KMM je viacnásobná väzba súčasnou prítomnosťou S - a P - väzieb medzi dvoma atómami.
Ak existuje chemická väzba medzi atómami, - s je vždy. Dvojitá väzba je jedna S - a jedna P - komunikácia (pozri obr.11). Trojlôžkový vzťah je jednou S - a dvoma P - komunikácia (pozri obr.12). Ako štruktúrne vzorce S - a P - komunikácia vykazujú rovnaké mŕtvica valencie. Je dôležité si spomenúť na rôzne charakter S - a P - pripojenia.
Štruktúra a modely molekúl
a) poradie komunikácie atómov v molekule ("kto je spojený s kýmkoľvek);
b) charakter vzájomného usporiadania atómov v priestore navzájom;
c) typy väzieb medzi atómami.
Tvorba štruktúry je s - Komunikácia pretože ona vedený.
Oznámenia zamerania sa vyjadruje v skutočnosti, že niekoľko atómov spojených s rovnakým (centrálnym) atómom molekuly sa nachádza v priestore striktne v smeroch orientácie hybridných orbitívov centrálneho atómu.
Uhlík v prvom stavu valencie (SP 3). (N - C) - Komunikácia - S (SP 3 - S). N atómy sa nachádzajú z hľadiska orbitálov hybridného SP3 - orbitály S. molekuly.
Štruktúra (A) a model (B) etylénových molekúl s 2 H4.
 |
Uhlík v druhom stave valencie (SP2). H atómy sa nachádzajú v smere orientácie hybridného SP2 - uhlíkové orbitáty. Všetky šesť atómov molekuly C2H4 leží v tej istej rovine (HU). Etylénová molekula - byt. Medzi atómami uhlíka sú dva dlhopisy: 1) S (sp 2 - SP2) a 2) p (p z - p z). Medzi atómami uhlíka a vodíka 4 S (SP2 - S) komunikácie.
Štruktúra (A) a model (b) acetylénových molekúl s 2 H2.
Uhlík v treťom stave valencie (SP). The The The The Orientácia orientácie hybridného SP - uhlíka; Všetky štyri atómy molekúl ležia na tej istej línii - acetylénová molekula je lineárna. Medzi atómami uhlíka sú tri pripojenia: 1) S (SP - SP), 2) p (P Z - P Z) a 3) p (p y - p y). Medzi atómami uhlíka a vodíka 2 S (SP - S) komunikácie.
4. Príroda a typy chemická väzba. Kovalentná komunikácia
4.5. Typy kovalentnej väzby
Keď je vytvorená kovalentná väzba, AO sa môže prekrývať rôznymi spôsobmi, preto sa rozlišujú kovalentné väzby σ- a π-typu.
V prípade spojenia σ-Bonds, JSC prekrýva pozdĺž čiary spájajúcej jadrá atómov (axiálne prekrývanie):
Keď je vytvorená komunikácia typu π, prekrytie AO je mimo vedenia spájajúceho jadier atómov (bočné prekrývanie):
Π-Typové spojenia sú vytvorené s účasťou P - alebo D -AO; S účasťou S -AO môžu byť vytvorené iba pripojenia typu σ.
Rozlišovať jednotné (jednoduché) a viaceré odkazy.
Jednotná komunikácia je odkaz tvorený jedným párom elektrónov. Spravidla je to σ-dlhopis.
Dvojité a trojité pripojenia sa nazývajú viacero, t.j. Komunikácia tvorená dvoma a tromi bežnými elektronickými pármi. Dvojitá väzba pozostáva z jednej a-a jednu π-väzbu a trojitá - z jednej σ- a dvoch π-väzieb (ako vidíme, len jedna σ-väzba a iba dve π spojenia môžu byť vytvorené medzi dvoma atómami. Príklady štruktúr molekúl s rôznym počtom jednotlivých a viacerých vzťahov:
Na obr. 4.4 Podrobnosti ukazuje tvorbu väzieb v molekule dusíka.
Obr. 4.4. Diagram tvorby trojitých väzieb v molekule dusíka
Vzhľadom k tomu, elektronický oblak σ dlhopisov má valcovú symetriu, voľnú, nedeštruktívnu väzbu je možné okolo osi tohto oznámenia, otáčanie atómov alebo atómových skupín. Nie je však možné otáčať okolo viacerých väzieb, pretože rotačná energia je oveľa menšia ako π-komunikačná energia. V prípade alkénov to vedie k vzniku cis -, trans-izomérov.
V prípade axiálneho prekrývania je elektronická hustota v mentornom priestore väčšia ako s bočným. Preto sú σ-dlhopisy silnejšie ako π-väzby, a teda z tohto dôvodu sú vytvorené ako prvé.
Rozlišovať kovalentné polárne a kovalentné nepolárne chemické väzby.
Kovalentný non-polárna komunikácia - Toto je vzťah medzi atómami nekovových kovov s rovnakou elektrickou negatívnosťou (H2, O 2, Cl2, N2 atď.). Molekuly s touto pripojením, elektronická hustota komunikácie porovna distribuovaná Medzi atómami (neexistujú žiadne popoly nabíjania, nepolárna komunikácia), preto sú atómy elektrofety.
Kovalentná polárna komunikácia - Toto je spojenie medzi atómami nekovových kovov s rôznou elektronickosťou. V prípade takýchto molekúl je celková hustota elektronickej komunikácie posunutá smerom k atómu s veľkou hodnotou χ. Výsledkom je, že na atóme s nižšou hodnotou χ a na atóme s väčšou elektronivitou - rovnaká veľkosť, ale prebytok záporného náboja δ - (H Δ + -Cl δ-, p Δ + -f δ-). Takéto čiastočné obvinenia sa nazývajú efektívne.
Polárne molekuly sa nazývajú dipóly (majú dva póly - pozitívne a negatívne), konvenčne uvedené vo forme elipsy. Príklady polárnych molekúl: NH3, SO 2, H20, HCl, HF, HBr, Ahoj.
Schopnosť elektrónového mraku sa posunie na jeden z viazaných atómov (polarizácia) je odlišná pre σ- a π-väzby. Je ľahšie zosúladiť elektronický mrak π-väzbu, ktorý má významný vplyv na štruktúru reakčných produktov s účasťou alkénov (pravidlo Markovnikov).
Je možné kvalitatívne hodnotiť stupeň polarity komunikácie, porovnanie hodnôt χ atómov vytvorených: čím väčší je Δχ týchto atómov, Spojenie je viac polárne A väčšia veľkosť čiastočných účinných obvinení Δ na atómoch, ktoré tvorili komunikáciu. Napríklad spojenie OH je napríklad polárne ako NH, pretože χ (0)\u003e χ (n) a pripojenie HF je viac polárne ako pripojenie NO, pretože χ (F)\u003e χ (o ).
Príklad 4.2. Zadajte najmenej polárnu chemickú väzbu v molekuloch:
Rozhodnutie. Sme zaznamenaní v rade vzostupnom electronegataces χ atómov prvkov tvoriacich tieto látky, \\ t
Dĺžka segmentov Δχ je rozdiel elektrónecnosti atómov vytvorených chemickej väzby: čím väčšia je dĺžka segmentu, tým viac je polárna komunikácia N-E, ako je menšia, tým menej sa polárne spojenie je N-E.
Vidíme, že dĺžka segmentu Δχ je najmenšia v prípade fosforu prvku. Tak najmenej polárne spojenie je Nr.
Odpoveď: 4).
Polarita jednotlivých dlhopisov by sa mala odlíšiť od polarity molekuly ako celku. Zároveň sa musíte riadiť nasledujúcimi pravidlami:
a) výťahové molekuly s polárne pripojenia (CO, HF, NO) sú vždy polárne;
b) Trehatómové molekuly typu A2b (H20, CO 2, bež 2, belt 2, SO 2, H2S) sú nepolárne, ak majú lineárnu štruktúru:
O \u003d C \u003d OH-BE-H CL-BE-CL
a polárne, ak máte uhlovú štruktúru:
c) Pedantické molekuly kompozície A 3 B sú nepolárne, ak majú formu pravého trojuholníka:
a polárne, ak majú pyramídovú štruktúru:
Na základe vysokej symetrie, benzénovej molekuly, metánu a jeho tetragalogénnych derivátov s rovnakým halogénom nie je interpolalizovaná. Na rozdiel od toho, monogalogénové deriváty benzénu, ako aj metánových derivátov s jedným - tromi atómami rovnakého halogénu v molekule budú polárne.
11. V ktorom riadku uvádzajú látky len s kovalentnou polárnou väzbou:1) CH4 H2CI2 2) NH3 HBr CO2 3) PCL3 KCL CCL4 4) H2S SO2 LiF
12. V ktorom riadku uvádzajú látky len s iónový typ Komunikácia:
1) F2O Lif SF4 2) PCL3 NaCL CO2 3) KF Li2O BACL2 4) SAF2 CH4 CCCL4
13. Pri interakcii je vytvorené spojenie s iónovou väzbou
1) CH4 a O2 2) NH3 a HCl3) C2H6 a HNO34) SO3 a H2O
14. V ktorej látke sú všetky chemické spojenia kovalentné unpolar?
1) diamant 2) oxid uhličitý (IV) 3) zlato 4) metán
15. Komunikácia vytvorená medzi prvkami s poradovými číslami 15 a 53
1) iónový 2) kov
3) Covenate Non-Polar 4) Kovalentný polárny
16. Medzi molekulami je vytvorená vodíková väzba
1) etán 2) benzén 3) vodík 4) etanol
17. V ktorej látke je vodíkové väzby?
1) Sulfid vodík 2) ICE 3) Bromomopod 4) Benzén
18. V akej látke sú v rovnakom čase ión a kovalentné chemické spojenia?
1) chlorid sodný 2) chlorid hydrogénsulfát sodný 4) kyselina fosforečná
19. Výraznejší iónový znak má chemické spojenie v molekule
1) Bromid lítny 2) Halrid meďnatý 3) Karbid vápenatý 4) Fluorid draselný
20. Tri bežné elektronické páry vytvorili kovalentnú väzbu v molekule 1) dusíka 2) hydrogénsulfidu kyseliny hydrogenelu kyseliny vodíka) metánu 4) chlóru
21. Koľko sa elektróny zúčastňujú na tvorbe chemických väzieb vo vodnej molekule? 1) 2 2) 3 3) 4 4) 18
22. Typ Kovalentné väzby obsahuje molekulu: 1) CO2 2) C2H4 3) P4 4) C3N4
fluór? Prekrývaním, čo sú tvorené orbitmách?
(S podrobným riešením!)
1) V molekule Na2SO4 je prítomná chemické spojenie ...
a) iba iónový
b) kovalentný polárny a nepolárny
c) iónové a kovalentné polárne
d) iónové a kovalentné nepolárne
2) Aké chemické spojenie v spojení K2S
3) Koľko bežných elektronických párov v molekule dusíka?
4) V ktorom vzorec je dvojitá chemická väzba: S2; H2; N2; CI2?
1. Vzorec látky s iónovou väzbou: A.HCI. B. KVR. V.r4. Sn3on. 2. Látka s kovovou kravatu: A. Oxid draselný. V. Silicon. B. Medi. G.Hydroxid horečnatý. 3. Počet všeobecných elektronických párov v molekule dusíka: A. Jeden. B. Dvaja. O tri hodiny. Štyri. 4. Polarita chemickej väzby sa znižuje o rad zlúčenín, ktorého vzorky sú: A. CI2, H2S, C02. V. NH3, PH3, S02. B. HCI, HBR, Ahoj. GN3, NH3, HF. 5. Typ hybridizácie elektronických orbitólov atómu síry v zlúčenine molekuly, vzorec, ktorý H2S: A. SP3. B. SP2. V. SP. G. nie hybridizovaný. 6. Krištáľový bunk Oxid kremičitý (IV): A. Atómová. B. Kov. B. IONIC. Molekulárne. 7. Počet Sigma a kolíkov v molekule Ethena: A. 6 SIGMA A PI - NO. B. 4 SIGMA A 2 PI. B. 3 SIGMA A 3 PI. G. 5 SIGMA A 1 PI 8. Látky, ktorých vzorca CH2 \u003d CH-CH2-SNP a CH2 \u003d C-CH3 sú: SNP a homológy. B. Izoméry. B. Rovnaká látka. 9. Homológ látky, ktorej vzorca CH3-CH2-CH2-IT je: A. Butanal. V. Ethanal. B. BUTANOL-2. G. Etanol. 10. Látka, ktorej vzorec je SNZ-C \u003d CH2 ,. .. | CH3-CH2 A. 2-metylbutén-1. B. 2-etylpropen-2. B. 2-etylpropen-1. G. 2-metylbutén-2. . . . 11. Urobte schému tvorby zlúčenín pozostávajúcich z chemické prvky: A. Vápnik a fluorid. B. Arzén a vodík. Zadajte typ chemickej väzby v každej súvislosti. 12. Aký geometrický tvar má zlúčeninu molekulu s kovalentná kravata Z úlohy 11? 13. Umiestnite zlúčeniny, ktorých vzorce CH3NH2, NH3, C6H5NH2, C2H5NH2, za účelom zvýšenia kyslých vlastností. Vysvetlite odpoveď. 14. doplňte Štrukturálne vzorce Aspoň tri možné izoméry látok zloženia C4H8O2. Tieto látky. 15. Aký objem kyslíka bude potrebný na úplné spaľovanie 1 m3 propánu?