การสื่อสารสองครั้ง
ความสัมพันธ์สี่อิเล็กตรอนโควาเลนต์ระหว่างสองอะตอมที่อยู่ติดกันในโมเลกุล D. S มันมักจะระบุโดยสองจังหวะวาเลนซ์:\u003e c \u003d c<, >c \u003d n ≈,\u003e c \u003d o,\u003e c \u003d s, ≈ n \u003d n ≈, ≈ n \u003d O ฯลฯ เป็นที่เข้าใจกันว่าอิเล็กตรอนหนึ่งคู่พร้อม SP2 หรือ SP - แบบฟอร์ม Orbital แบบผสมผสาน รูปที่. หนึ่ง) ซึ่งความหนาแน่นของอิเล็กตรอนมีความเข้มข้นตามแนวแกนระหว่างกัน S-Link คล้ายกับการเชื่อมต่อที่ง่าย อิเล็กตรอนอีกคู่หนึ่งที่มีรูปวงโคจรเป็นรูปแบบ p-bond ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนซึ่งเน้นไปที่แกนระหว่างกัน หากในการก่อตัวของ D. S Atoms IV หรือ V Group มีส่วนร่วม ระบบเป็นระยะอะตอมและอะตอมเหล่านี้เกี่ยวข้องกับพวกเขาอยู่ในระนาบเดียวกันโดยตรง มุม valental เท่ากับ120╟ ในกรณีของระบบอสมมาตรโครงสร้างโมเลกุลเป็นไปได้ D. S สั้นกว่าการเชื่อมต่อที่เรียบง่ายและโดดเด่นด้วยสิ่งกีดขวางพลังงานสูงของการหมุนภายใน; ดังนั้นตำแหน่งของแหล่งย่อยที่มีอะตอมที่เกี่ยวข้องกับ D. S, Naquivalent และนี่เป็นตัวกำหนดปรากฏการณ์ของ Geometric Isomerism สารประกอบที่มี D. ด้วย. มีความสามารถในการเข้าถึงปฏิกิริยาการภาคยานุวัติ ถ้า D. S สมมาตรทางอิเล็กทรอนิกส์ปฏิกิริยาจะดำเนินการทั้งสองโดยอนุมูล (โดยการสื่อสารกับการสื่อสาร P-communication) และโดยกลไกไอออน (เนื่องจากการดำเนินการโพลาไรซ์ของสื่อ) หากคลื่นความถี่ของอะตอมที่เกี่ยวข้องกับ D. S, ต่าง ๆ หรือถ้าส่วนประกอบต่างๆเกี่ยวข้องกับพวกเขาแล้ว P-Bond จะโพลาไรซ์อย่างมาก สารประกอบที่มีขั้วโลก D. S มีแนวโน้มที่จะแนบกับกลไก Ionic: เพื่อความแม่นยำทางอิเล็กทรอนิกส์ D. S รีเอเจนต์นิวคลีโอฟิคสามารถติดอยู่ได้ง่ายและต่อผู้บริจาคอิเล็กตรอน D. S ≈ electrophile ทิศทางของการกระจัดของอิเล็กตรอนในระหว่างการขั้วของ D. S เป็นธรรมเนียมที่จะระบุลูกศรในสูตรและค่าใช้จ่ายส่วนเกินที่เกิดขึ้น≈สัญลักษณ์ d- และ d.+. สิ่งนี้อำนวยความสะดวกในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับกลไกที่รุนแรงและไอออนของปฏิกิริยาของสิ่งที่แนบมา:
ในสารประกอบที่มีสอง D. s คั่นด้วยพันธะง่าย ๆ หนึ่งข้อมีการจับคู่ของลิงค์ P และการก่อตัวของเมฆ P-Electron เดียวความสามารถในการแสดงให้เห็นถึงตัวเองตลอดทั้งห่วงโซ่ ( รูปที่. 2.ซ้าย). ผลที่ตามมาจากการผันคำกริยาดังกล่าวคือความสามารถในการตอบสนอง 1,4 สิ่งที่แนบมา:
ถ้าสาม D. S comraced ในวงจรหกสมาชิก sextet ของ P-electrons กลายเป็นเรื่องธรรมดาสำหรับรอบทั้งหมดและระบบอะโรมาติกที่ค่อนข้างเสถียร (ดู รูปที่. 2,ด้านขวา). การเข้าถึงสารประกอบดังกล่าวเช่นรีเอเจนต์ไฟฟ้าและนิวคลีลิคนั้นยากลำบาก (ดูการสื่อสารทางเคมีด้วย)
G. A. Sokolsky
วิกิพีเดีย
พันธะคู่ (ค่า)
การสื่อสารสองครั้ง:
- พันธะคู่ - พันธะเคมีระหว่างสองอะตอมที่เกิดจากอิเล็กตรอนสองคู่ กรณีส่วนตัว หลายสัมผัส.
- ผูกคู่ (ผูกสองครั้ง) - เหมือนกับ ข้อความสองครั้งแนวคิดทางจิตวิทยาในทฤษฎีของโรคจิตเภท Gregory Beatson
การสื่อสารสองครั้ง
การสื่อสารสองครั้ง - ความผูกพันโควาเลนต์ระหว่างสองอะตอมในโมเลกุลโดยสองคู่อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป โครงสร้างพันธบัตรคู่สะท้อนให้เห็นในทฤษฎีความสัมพันธ์ของวาเลนซ์ ในทฤษฎีนี้เชื่อกันว่าพันธะคู่นั้นเกิดจากการรวมกันของ Sigma- (รูปที่ 1) และ pi- (รูปที่ 2)
ในการประชุมวิชาการเกี่ยวกับทฤษฎี เคมีอินทรีย์ (ลอนดอน, กันยายน 1958) รายงานของ L. Polying ได้รับการนำเสนอเป็นสองเท่าของรางวัลโนเบลของรางวัล รายงานของ Pauling อุทิศให้กับลักษณะของพันธะคู่ วิธีการใหม่ของการอธิบายพันธะคู่ถูกเสนอเป็นการรวมกันของพันธะโค้งที่เหมือนกันสองข้อ
คำอธิบายของความสัมพันธ์คู่และสามอย่างด้วยความช่วยเหลือของการนำเสนอการเชื่อมโยงโค้งนั้นมีการอธิบายคุณสมบัติบางอย่างที่น่าทึ่ง ดังนั้นหากพันธบัตรหลายชนิดมีรูปแบบของส่วนโค้ง 1.54 å (ความยาวของคาร์บอนคาร์บอนคาร์บอน (ความยาวของพันธะง่าย) และทิศทางเริ่มต้นของพวกเขาเกิดขึ้นพร้อมกับ tetrahedral ความยาวที่คำนวณได้ของพวกเขาเท่ากับ 1.32 åสำหรับพันธะคู่ และ 1.18 åสำหรับ Triple สิ่งที่ดีสอดคล้องกับค่าการทดลอง 1.33 และ 1.20 å "
การพัฒนาความคิดต่อไปเกี่ยวกับการขับไล่ไฟฟ้าสถิตของอิเล็กตรอนถูกนำมาใช้ในทฤษฎีการขับไล่คู่รักอิเล็กทรอนิกส์ R.Gillespi
การสื่อสารทางเคมี - นี่คือการโต้ตอบของอิเล็กตรอนและนิวเคลียสอะตอมของหนึ่งอนุภาค (อะตอมไอออนโมเลกุล ฯลฯ ) ด้วยอิเล็กตรอนและแกนอะตอมของอนุภาคอื่นถืออนุภาคเหล่านี้ในสารเคมีที่มั่นคงหรือแพร่กระจายได้ คำอธิบายที่ทันสมัยของพันธบัตรเคมีจะดำเนินการบนพื้นฐานของกลศาสตร์ควอนตัม ลักษณะสำคัญของพันธะเคมี - ความแข็งแรงความยาวขั้ว
ประเภทของการสื่อสาร
- การสื่อสารทางเคมีแบบอิเล็กตรอนแบบอิเล็กตรอน
- การสื่อสารโลหะ
- การสื่อสารโควาเลนต์
- การสื่อสารไอออน
- van der waalsov
- การสื่อสารไฮโดรเจน
- สารเคมีสามอิเล็กตรอนสองอิเล็กตรอน
สารเคมีโควาเลนต์อิเล็กทรอนิกส์เดียวที่ง่ายที่สุด
พันธะเคมีแบบอิเล็กตรอนที่ง่ายที่สุดถูกสร้างขึ้นโดยอิเล็กตรอนวาเลนซ์เดียว ปรากฎว่าอิเล็กตรอนหนึ่งสามารถถือไอออนที่มีประจุในเชิงบวกสองตัวในทั้งหมดเดียว ในการเชื่อมต่อแบบอิเล็กทรอนิกส์เดียวกองกำลัง Coulomb ของอนุภาคที่มีประจุบวกได้รับการชดเชยโดยกองกำลังของ Coulomb ของอนุภาคเหล่านี้ต่ออิเล็กตรอนที่มีประจุลบ อิเล็กตรอนวาเลนซ์กลายเป็นเรื่องธรรมดากับนิวเคลียสโมเลกุลสองอัน
ตัวอย่าง เช่นนี้ สารประกอบทางเคมี เป็นอิออนโมเลกุล: H 2+, LI 2+, NA 2+, K 2+, RB 2+, CS 2+
การสื่อสารโควาเลนต์เดียว
พันธะเคมีโควาเลนต์เดียวถูกสร้างขึ้นโดยคู่อิเล็กทรอนิกส์ที่มีผลผูกพัน ในทฤษฎีที่มีอยู่ทั้งหมด (ทฤษฎีความสัมพันธ์ของ Valence, ทฤษฎีของ Orbitals โมเลกุล, ทฤษฎีของการขับไล่คู่อิเล็กทรอนิกส์ของ Valence, รุ่น Borovskoye Chemical) ที่มีผลผูกพัน พาอ้อนอิเล็กทรอนิกส์ ตั้งอยู่ในช่องว่างระหว่างอะตอมของโมเลกุล มีพันธะขั้วโลกและไม่ใช่ขั้วโลกโควาเลนต์
พันธบัตรที่ไม่ใช่โพลาร์โควาเลนต์เกิดขึ้นในโมเลกุล Dioxide ตุ้มแท้ที่มีผลผูกพันอิเล็กตรอนฉันเป็นไอน้ำเท่ากับแกนทั้งสองของระบบโมเลกุล
ระยะทาง D ระหว่างนิวเคลียสอะตอมสามารถถือเป็นผลรวมของ Radii โควาเลนต์ของอะตอมที่สอดคล้องกัน
ระยะห่างระหว่างนิวเคลียสอะตอมในพันธะโควาเลนต์สองอิเล็กตรอนเดียวนั้นสั้นกว่าระยะทางที่คล้ายกันในพันธะเคมีชนิดหนึ่งที่ง่ายที่สุด
พันธบัตรหลายโควาเลนต์
พันธบัตรโควาเลนต์เป็นตัวแทนของสารประกอบอินทรีย์ที่ไม่อิ่มตัวที่มีพันธะเคมีสองเท่าและสาม เพื่ออธิบายลักษณะของสารประกอบที่ไม่อิ่มตัว L.Poling แนะนำแนวคิดของ Sigma- และπ-Bonds การผสมผสาน orbitals อะตอม.
การผสมการผสมสำหรับอิเล็กตรอนสองตัวสองเอส - และสอง PH ที่อนุญาตให้อธิบายทิศทางของพันธบัตรเคมีโดยเฉพาะการกำหนดค่า Tetrahedral ของมีเทน เพื่ออธิบายโครงสร้างของเอทิลีนจากสี่อิเล็กตรอน SP3 ที่เทียบเท่ากับอะตอมคาร์บอนมีความจำเป็นต้องระบุหนึ่ง P-Electron สำหรับการก่อตัวของการเชื่อมต่อเพิ่มเติมที่เรียกว่าการสื่อสารเพิ่มเติม ในกรณีนี้วงโคจร SP2-Hybrid ที่เหลืออีกสามอันตั้งอยู่ในระนาบที่มุม 120 °และสร้างพันธะพื้นฐานเช่นโมเลกุลแบนของเอทิลีน
ในกรณีของโมเลกุลอะเซทิลีนในการผสมพันธุ์ (โดยการโพสต์) เพียงหนึ่ง s- และหนึ่ง p-orbital มีส่วนเกี่ยวข้องในขณะที่สอง sp-orbitals ถูกสร้างขึ้นที่มุมของ 180 °และนำไปอยู่ฝั่งตรงข้าม อะตอมคาร์บอนวงโค้ตที่ "บริสุทธิ์" สองตัวทับซ้อนกันในเครื่องบิน interdependacular ขึ้นรูปสองข้อผูกพันของโมเลกุล acetylene เชิงเส้น
มุมมองของ L. Poling สะท้อนให้เห็นในหนังสือของเขา "ธรรมชาติของการสื่อสารทางเคมีเป็นเวลาหลายปีที่กลายเป็นหนังสือหนังสือของนักเคมี ในปี 1954, L. Polying ได้รับรางวัลรางวัลโนเบลสำหรับวิชาเคมีกับถ้อยคำ "สำหรับการศึกษาลักษณะของพันธบัตรเคมีและการประยุกต์ใช้สำหรับโครงสร้างฝ่ายค้านของสารประกอบที่ซับซ้อน"
อย่างไรก็ตามความหมายทางกายภาพของการผสมผสานการผสมของ Oromic Orbitals ยังคงไม่ชัดเจนการผสมผสานเป็นการแปลงพีชคณิตที่ความจริงทางกายภาพไม่สามารถนำมาประกอบได้
Linus Paulong พยายามปรับปรุงคำอธิบายของพันธบัตรเคมีกำจัดความเป็นไปได้ของการผสมผสานของการโคจรในโมเลกุลของสารประกอบที่ไม่อิ่มตัวและสร้างทฤษฎีของพันธะเคมีโค้ง ในการประชุมของเขาเกี่ยวกับการประชุมสัมมนาเกี่ยวกับเคมีอินทรีย์เชิงทฤษฎีที่อุทิศให้กับความทรงจำของ Kekule (ลอนดอน, กันยายน 1958), L. การโปแลนด์เสนอวิธีการใหม่ของการอธิบายความผูกพันสองเท่าของการรวมกันของพันธะเคมีที่เหมือนกันสองข้อและสามพันธะที่เหมือนกัน - สาม พันธบัตรเคมีโค้ง ในเรื่องนี้
symposium L. Polying แย้งกับหมวดหมู่ทั้งหมด:
อาจมีนักเคมีเชื่อว่านวัตกรรมที่สำคัญมาก ... คำอธิบายของσ, π-คำอธิบายสำหรับการมีเพศสัมพันธ์สองหรือสามหรือคอนจูเกตแทนคำอธิบายด้วยความช่วยเหลือของพันธบัตรโค้ง ฉันยืนยันว่าσ, π-คำอธิบายเป็นที่น่าพอใจน้อยกว่าคำอธิบายด้วยความช่วยเหลือของลิงค์โค้งที่นวัตกรรมนี้ผ่านไปและจะยกเลิกในไม่ช้า
ใน ทฤษฎีใหม่ Polneg อิเล็กตรอนที่มีผลผูกพันทั้งหมดจะเทียบเท่ากันและเทียบเท่าจากบรรทัดที่เชื่อมต่อเคอร์เนลของโมเลกุล ทฤษฎีของพันธะเคมีโค้งของ Polneg เข้ามาพิจารณาการตีความทางสถิติของการทำงานของคลื่นของ M. เกิดความสัมพันธ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ของ Coulomb ของอิเล็กตรอน ความรู้สึกทางกายภาพปรากฏขึ้น - ธรรมชาติของพันธะเคมีนั้นถูกกำหนดอย่างเต็มที่จากการมีปฏิสัมพันธ์ทางไฟฟ้าของนิวเคลียสและอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนที่มีผลผูกพันขนาดใหญ่ขึ้นระยะทางคั่นกลางขนาดเล็กและความผูกพันทางเคมีที่แข็งแกร่งระหว่างอะตอมคาร์บอน
สามศูนย์การสื่อสารทางเคมี
การพัฒนาต่อไปของความคิดเกี่ยวกับพันธบัตรเคมีให้กับสรีรวิทยาอเมริกันของ U. Lipskomb ซึ่งพัฒนาทฤษฎีของความสัมพันธ์สามอิเล็กทรอนิกส์สองอิเล็กทรอนิกส์และทฤษฎีทอพอโลยีช่วยให้โครงสร้างของบางส่วนของโบรอนไฮโดร้งบางส่วน (Boronovodov)
ไออิเล็กตรอนในสามพันธะเคมีกึ่งกลางกลายเป็นอะตอมนิวเคลียร์สามตัว ในตัวแทนที่ง่ายที่สุดของพันธะเคมีสามกึ่งกลาง - ไอออนโมเลกุลของไฮโดรเจน H3 + คู่อิเล็กทรอนิกส์ถือโปรตีนสามตัวในทั้งหมดทั้งหมด
ฟังก์ชั่นโควาเลนต์สี่ตัวทำงานในโมเลกุลดำน้ำ การสื่อสาร B-H และสองการเชื่อมต่อสองอิเล็กตรอนสองจุด ระยะทางระหว่างตัวตนในพันธะโควาเลนต์เดียวคือ 1.19 åในขณะที่ระยะทางที่คล้ายกันในสามศูนย์ B-H-B คือ 1.31 å มุมของ Three-Center BHB (φ) คือ 830 การรวมกันของสองพันธะสามศูนย์ในโมเลกุล Dieboy ช่วยให้เคอร์เนลของอะตอมโบรอนในระยะทางของ DB-B \u003d 2 · 1.31 · Sin φ / 2 \u003d 1.736 å. แกนกลางของอะตอมไฮโดรเจนที่มีผลผูกพันจะถูกลบออกจากระนาบที่สี่พันธบัตรโควาเลนต์เดียวตั้งอยู่ที่ระยะทาง H \u003d 1.31 · COS φ / 2 \u003d 0.981 å
สามการเชื่อมต่อกลางสามารถรับรู้ไม่เพียง แต่ในรูปสามเหลี่ยมของอะตอมโบรอนสองลำและอะตอมไฮโดรเจนหนึ่งตัว แต่ยังอยู่ระหว่างอะตอมโบรอนทั้งสามตัวอย่างเช่นในกรอบ Borocheidors (Pentaboran - B 5 H 9, ธันวาคม - B 10 H 4 ฯลฯ .) ในโครงสร้างเหล่านี้มีเทอร์มินัลทั่วไป (เทอร์มินัล) และรวมอยู่ในคอนโซนสามีเซ็นเตอร์ (Bridging) อะตอมไฮโดรเจนและสามเหลี่ยมจากโบรอนอะตอม
การดำรงอยู่ของชาวโบโรเนียที่มีการเชื่อมต่อสามอิเล็กตรอนสองอิเล็กตรอนของพวกเขากับอะตอมไฮโดรเจน "เจ้าสาว" ละเมิดหลักคำสอนที่บัญญัติของ Valence อะตอมไฮโดรเจนซึ่งเคยถือว่าเป็นองค์ประกอบที่เป็นมาตรฐานของรัฐบาลตามมาตรฐานกลายเป็นพันธะเดียวกันกับสองอะตอมโบรอนและกลายเป็นองค์ประกอบที่เป็นทางการของ Bivalent ผลงานของ U. Lilipsm เพื่อถอดรหัสโครงสร้างของ Boraganov ขยายความคิดเกี่ยวกับพันธะเคมี คณะกรรมการโนเบลได้รับรางวัล William Nanna Lipovsky ในวิชาเคมีสำหรับปี 1976 ด้วยถ้อยคำ "สำหรับการศึกษาโครงสร้างของ Boranes (Borogidritis) ชี้แจงปัญหาของพันธบัตรเคมี)
การสื่อสารทางเคมีแบบ Multicenter
ในปี 1951 T.KILI และ P.Poson โดยไม่คาดคิดด้วยการสังเคราะห์ Dicyclopentadienyl ได้รับสารอินทรีย์ใหม่ที่สมบูรณ์ การได้รับสารประกอบผลึกสีเหลืองส้มที่มีความเสถียรของเหล็กที่มีเสถียรภาพเท่านั้นที่ดึงดูดความสนใจทันที
E. ฟิชเชอร์และ D. Yuilinson เป็นอิสระจากการติดตั้งโครงสร้างของสารประกอบใหม่ - สองวงของ Cyclopentadienyl ตั้งอยู่ในแบบขนานเลเยอร์หรือในรูปแบบของ "แซนวิช" ที่มีอะตอมเหล็กที่อยู่ระหว่างพวกเขาอยู่ตรงกลาง (รูปที่ 8) ชื่อ "Ferrocene" ถูกนำเสนอโดย R. Woodvord (หรือมากกว่าพนักงานของกลุ่ม D.Watch) มันสะท้อนให้เห็นถึงการปรากฏตัวในสารประกอบของอะตอมเหล็กและสิบอะตอมคาร์บอน (Zehn - สิบ)
พันธบัตรทั้งสิบ (C-FE) ในโมเลกุล Ferrocene นั้นเทียบเท่ามูลค่าของระยะทางระหว่างตัวตน FE - C - 2.04 å อะตอมคาร์บอนทั้งหมดในโมเลกุล Ferrocene มีโครงสร้างและเทียบเท่าเคมีแต่ละความยาว การสื่อสาร C-C 1.40 - 1.41 å (สำหรับการเปรียบเทียบใน Benzene C-C 1.39 åความยาวการสื่อสาร) เปลือก 36- อิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นรอบ ๆ อะตอมเหล็ก
ในปี 1973 Ernst Otto Fisher และ Jeffrey Wilkinson ได้รับรางวัลโนเบลในวิชาเคมีกับถ้อยคำ "สำหรับนวัตกรรมการทำงานอย่างอิสระในสาขาออร์แกนิกที่เรียกว่าสารประกอบแซนด์วิช" Indarb Lindquist สมาชิกของ Swedish Royal Academy of Sciences ในคำพูดของเขาในการนำเสนอของ Laureates กล่าวว่า "การค้นพบและการพิสูจน์หลักการใหม่ของความสัมพันธ์และโครงสร้างที่มีอยู่ในสารประกอบแซนด์วิชเป็นผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนที่สำคัญ ซึ่งปัจจุบันเป็นไปไม่ได้ที่จะทำนาย "
ปัจจุบันได้รับ Dicyclopentadienyl อนุพันธ์ของโลหะหลายชนิด อนุพันธ์ของโลหะการเปลี่ยนแปลงมีโครงสร้างเดียวกันและลักษณะของการสื่อสารเช่นเดียวกับ Ferrocene lantanoids ไม่ได้เป็นโครงสร้างแซนวิช แต่เป็นการออกแบบที่มีลักษณะคล้ายดาวสามกราบ [LA, CE, Atoms PR ก็ถูกสร้างขึ้นดังนั้นการสื่อสารทางเคมีที่อยู่กึ่งกลางสิบห้า
ในไม่ช้าหลังจาก Ferrocene ได้รับจาก Dibenzolch ตามรูปแบบเดียวกัน Dibenzestumolybdenum และ Dibenzevalvanady] ในการเชื่อมต่อทั้งหมดของคลาสนี้อะตอมโลหะถือวงแหวนหกด้านสองวงในทั้งหมดเดียว โลหะคาร์บอนทั้ง 12 ความสัมพันธ์ทั้งหมดในสารเหล่านี้เหมือนกัน
ยูเรเนีย [BIS (Cyclookteteten) ยูเรเนียม] ยังรวมถึงการสังเคราะห์ซึ่ง Atom ยูเรเนียมยังคงเป็นสองวงที่แปด ยูเรเนียม - คาร์บอนยูเรเนียมทั้งสิ้นทั้งหมดในยูเรเนียมนั้นเหมือนกัน ยูเรเนียได้รับจากการมีปฏิสัมพันธ์ของ UCL 4 ด้วยส่วนผสมของ Cyclooktatetraen และโพแทสเซียมใน Tetrahydrofuran ด้วยลบ 300 C
ลิงก์ที่เรียบง่าย (เดี่ยว) ประเภทของความสัมพันธ์ในสารชีวภาพ
ชื่อพารามิเตอร์ | ค่า |
ธีมของบทความ: | ลิงก์ที่เรียบง่าย (เดี่ยว) ประเภทของความสัมพันธ์ในสารชีวภาพ |
รูบริก (หมวดหมู่คงที่) | เคมี |
การเชื่อมต่อโควาเลนต์ การสื่อสารหลายครั้ง การเชื่อมต่อที่ไม่ใช่ขั้ว การสื่อสารขั้วโลก
วาเลนซ์อิเล็กตรอน. โคจรไฮบริด (ผสมผสาน) การสื่อสารความยาว
คำหลัก
ลักษณะของพันธะเคมีในสารชีวภาพ
มีกลิ่นหอม
การบรรยาย 1.
ระบบคอนจูเกต: acyclic และ cyclic
1. ลักษณะของพันธบัตรเคมีในสารชีวภาพ การผสมผสานของการโคจรของคาร์บอนอะตอม
2. การจำแนกระบบคอนจูเกต: acyclic และ cyclic
การจับคู่ 3 ประเภท: π, πและπ, p
4. เกณฑ์ของความเสถียรของระบบคอนจูเกต - 'พลังงานของการจับคู่' '' '' '' '' ''
5. ระบบคอนจูเกต Acyclic (ไม่ใช่วงจร) ประเภทการจับคู่ ตัวแทนรายใหญ่ (Alkadians, กรดคาร์บอกซิลิกที่ไม่อิ่มตัว, วิตามินเอ, แคโรทีน, ไลน์)
6. Cyclic Conjugate Systems เกณฑ์อะโรมาติก กฎ Hyukkel บทบาทของπ-π-, π-ρ-การผันคำกริยาในการก่อตัวของระบบอะโรมาติก
7. สารประกอบอะโรเมติก careciclic: (เบนซีน, แนฟธีน, แอนทราซ, ฟีนนานเทรนี, ฟีนอล, aniline, กรดเบนโซอิก) - โครงสร้างการก่อตัวของระบบอะโรมาติก
8. สารประกอบอะโรมาติก Heterocyclic (Pyridine, Pyrimidine, Pyrrolet, Purine, Imidazole, Furan, Thiophene) - โครงสร้างคุณสมบัติของการก่อตัวของระบบอะโรมาติก การผสมของวงโคจรอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอมไนโตรเจนในการก่อตัวของสารประกอบ heteroaromatic ห้าและหกสมาชิก
9. ความสำคัญทางการแพทย์และชีวภาพของสารประกอบธรรมชาติที่มีระบบพันธะคอนจูเกตและมีกลิ่นหอม
ระดับความรู้เริ่มต้นสำหรับการดูดซึมของหัวข้อ (หลักสูตรเคมีของโรงเรียน):
การกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบ (คาร์บอน, ออกซิเจน, ไนโตรเจน, ไฮโดรเจน, ซัลไฟไทi halogens), แนวคิด''orbital '', การผสมของวงโคจรและเชิงพื้นที่ขององค์ประกอบ orbitals ขององค์ประกอบ 2 งวด, ประเภทของพันธบัตรเคมีคุณสมบัติของการก่อตัวของโควาเลนต์ σ-and π - การเชื่อมต่อ, การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของอิเล็กทรอนิติกในช่วงเวลาและกลุ่มการจำแนกประเภทและหลักการของการตั้งชื่อของสารอินทรีย์
โมเลกุลอินทรีย์เกิดขึ้นโดย ความสัมพันธ์โควาเลนต์. พันธบัตรโควาเลนต์เกิดขึ้นระหว่างอะตอมนิวเคลียสสองอันเนื่องจากอิเล็กตรอนทั้งคู่ (ทั่วไป) วิธีนี้หมายถึงกลไกการแลกเปลี่ยน ก่อตั้งพันธะที่ไม่ใช่ขั้วโลกและขั้วโลก
การเชื่อมต่อที่ไม่ใช่ขั้ว โดดเด่นด้วยการกระจายแบบสมมาตรของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนระหว่างสองอะตอมซึ่งความสัมพันธ์นี้เชื่อมต่อ
พันธะขั้วขั้วโลกมีลักษณะโดยการกระจายความหนาแน่นของอิเล็กตรอนแบบอสมมาตร (ไม่สม่ำเสมอ) การกระจัดของมันเกิดขึ้นต่ออะตอมอิเล็กโทรนิก
ชุดไฟฟ้า (ลดลง)
a) องค์ประกอบ: f\u003e o\u003e n\u003e c1\u003e br\u003e i ~~ s\u003e c\u003e h
b) Atom คาร์บอน: C (SP)\u003e C (SP 2)\u003e C (SP 3)
พันธบัตรโควาเลนต์เป็นสองประเภท: Sigma (σ) และ PI (π)
ในโมเลกุลอินทรีย์ของ Sigma (σ) การสื่อสารเกิดขึ้นจากอิเล็กตรอนที่อยู่บนวงโคจรไฮบริด (ผสมผสาน) ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนตั้งอยู่ระหว่างอะตอมในสายธรรมดาของการผูกของพวกเขา
π - การเชื่อมต่อ (pi-owls) เกิดขึ้นเมื่อทับซ้อนสอง orbitals ที่ไม่ได้กล่าวถึง แกนหลักของพวกเขาตั้งอยู่ในขนานกันและตั้งฉากกับการแข่งขันสายσ การรวมกันของσและπ - พันธบัตรเรียกว่าการเชื่อมต่อคู่ (หลาย) ประกอบด้วยอิเล็กตรอนสองคู่ Triple Bond ประกอบด้วยอิเล็กตรอนสามคู่ - หนึ่งσ-และสองπหมายถึง (ในสารชีวภาพมันเป็นของหายากมาก)
σ - การสื่อสารมีส่วนร่วมในการก่อตัวของโครงกระดูกของโมเลกุลพวกเขาเป็นหลักและ π - การสื่อสารถือเป็นเพิ่มเติม แต่การปรับขนาดคุณสมบัติทางเคมีพิเศษ
1.2. การผสมของ Atom คาร์บอนวงโคจร 6 S
การกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์ของสถานะ Atom ของคาร์บอนที่ไม่น่าตื่นเต้น
มันแสดงออกโดยการกระจายของอิเล็กตรอน 1s 2 2s 2 2p 2
ในเวลาเดียวกันในสารชีวภาพสารประกอบเช่นกันในสารอนินทรีย์ส่วนใหญ่อะตอมคาร์บอนมีความวีนส์เท่ากับสี่
มีการเปลี่ยนผ่านของอิเล็กตรอน 2s หนึ่งใน 2P ฟรีวงโคจรฟรี รัฐที่น่าตื่นเต้นของอะตอมคาร์บอนเกิดขึ้นสร้างความเป็นไปได้ในการสร้างรัฐไฮบริดสามรัฐที่กำหนดให้เป็น SP 3 ด้วย SP 2 ด้วย SP
วงโคจรไฮบริดมีลักษณะที่แตกต่างจาก '' tidy'ys s, p, d- orbitals และเป็น 'ส่วนผสม' '' '' '' สองหรือมากกว่าของวงโคจรที่ไม่ได้กล่าวถึง.
Orbitals ไฮบริดเป็นสิ่งที่แปลกประหลาดไปยังอะตอมเท่านั้นในโมเลกุล
แนวคิดของการผสมผสานที่ถูกนำมาใช้ในปี 1931 L.Poling, Laureate of the Nobel Prize,
พิจารณาตำแหน่งในพื้นที่ของวงโคจรไฮบริด
ด้วย S P 3 --- ---
ในสถานะที่น่าตื่นเต้น Orbitals ไฮบริดที่เทียบเท่า 4 ตัวจะเกิดขึ้น การจัดเรียงพันธบัตรสอดคล้องกับทิศทางของมุมกลางของ tetrahedron ที่ถูกต้องค่าของมุมระหว่างสองการเชื่อมต่อใด ๆ คือ 109 0 28
ในอัลคานส์และอนุพันธ์ของพวกเขา (แอลกอฮอล์ฮาโลเจน, เอมีน) ในอะตอมคาร์บอนทั้งหมดออกซิเจนไนโตรเจนตั้งอยู่ในความต้องการไฮบริดสลี 3 แบบเดียวกัน อะตอมคาร์บอนเป็นสี่ไนโตรเจนอะตอมสาม, สองอะตอมออกซิเจนโควาเลนต์ σ - การสื่อสาร รอบลิงค์เหล่านี้เป็นไปได้ฟรีการหมุนของชิ้นส่วนของโมเลกุลที่สัมพันธ์กับกันและกัน
ในสถานะที่น่าตื่นเต้น SP 2 มีวงโคจรไฮบริดที่เทียบเท่ากันสามตัวอิเล็กตรอนจัดเรียงในรูปแบบที่สาม σ - การสื่อสารซึ่งตั้งอยู่ในระนาบเดียวกันมุมระหว่างการเชื่อมต่อ 120 0 ungibridized 2p - orbitals ของสองรูปแบบ SOS อะตอม π -ob มันตั้งฉากกับระนาบที่มี σ - การสื่อสาร การโต้ตอบของ P-Electrons อยู่ในกรณีนี้ชื่อ 'ของการทับซ้อนด้านข้าง' '' '' '' '' '' '' '' '' '' '' ' การเชื่อมต่อหลายครั้งไม่อนุญาตให้หมุนชิ้นส่วนของโมเลกุลฟรี ตำแหน่งคงที่ของชิ้นส่วนของโมเลกุลจะมาพร้อมกับการก่อตัวของสองรูปแบบระนาบเรขาคณิตที่เรียกว่า: CIS (CIS) - และ Trans (Trans) - Isomers (CIS ที่- วิธีหนึ่งทรานส์ ที่- ผ่าน)
π -svyaz
อะตอมที่เกี่ยวข้องกับพันธะคู่อยู่ในสถานะของการผสมพันธุ์ SP 2 และ
มีอยู่ในอัลเคน, สารประกอบหอม, เป็นกลุ่มคาร์บอนิล
\u003e C \u003d O, Azomethine Group (Imino Group) -CH \u003d N-
ด้วย SP 2 --- --- ---
สูตรโครงสร้าง สารประกอบอินทรีย์ปรากฎโดยใช้โครงสร้าง Lewis (อิเล็กตรอนแต่ละคู่ระหว่างอะตอมจะถูกแทนที่ด้วยเส้นประ)
c 2 h 6 ch 3 - ch 3 h h
1.3. โพลาไรซ์ของการเชื่อมต่อโควาเลนต์
การสื่อสารขั้วโลกโควาเลนต์โดดเด่นด้วยการกระจายความหนาแน่นของอิเล็กตรอนที่ไม่สม่ำเสมอ เพื่ออ้างถึงทิศทางของการชดเชยความหนาแน่นของอิเล็กตรอนภาพทั่วไปสองภาพที่ใช้
Polar σ - การสื่อสาร. การกระจัดความหนาแน่นของอิเล็กทรอนิกส์ถูกแสดงโดยลูกศรตามแนวการสื่อสาร จุดสิ้นสุดของลูกศรถูกนำไปสู่อะตอมอิเล็กโทรนิคส์มากขึ้น การปรากฏตัวของค่าใช้จ่ายในเชิงบวกและเชิงลบบางส่วนบ่งชี้ว่าใช้ตัวอักษร 'B' '' 'เดลต้า' '' ด้วยเครื่องหมายการชาร์จที่ต้องการ
b + B - B + B + B - B + B-
ch 3 -\u003e o<- Н СН 3 - > C1 CH 3 -\u003e Nn 2
methanol Chloromethane Aminomethane (Methylamine)
ขั้วโลกπ -svyaz. การกระจัดของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนนั้นถูกแสดงโดยลูกศรครึ่งวงกลม (โค้ง) ผ่านการยึดติด PI-Bonding ยังนำไปสู่อะตอมอิเล็กโทรนิก ()
b + B - B + B-
h 2 c \u003d oh 3 - c \u003d\u003d\u003d
เมทานอล
CH 3 Propanone -2
1. อนุญาตให้ประเภทของการผสมของอะตอมคาร์บอน, ออกซิเจน, ไนโตรเจนในการรวมกันของ A, B, V. ชื่อการรวมกันโดยใช้กฎการตั้งชื่อ iUPAC
A. Ch 3 -Ch 2 - CH 2 - B. Ch 2 \u003d Ch - Ch 2 - CH \u003d O
VH 3 - N - C 2 H 5
2. ทำสัญกรณ์ลักษณะการกำหนดทิศทางของโพลาไรซ์ของ BP การเชื่อมต่อที่ระบุ ร่วมกัน (A - D)
A. Ch 3 - RR B. C 2 H 5 - บน VN 3 -NN-C 2N 5
G. C 2 h 5 - ch \u003d o
ลิงก์ที่เรียบง่าย (เดี่ยว) ประเภทของความสัมพันธ์ในสารชีวภาพ - แนวคิดและสปีชีส์ การจำแนกประเภทและคุณสมบัติของลิงก์หมวดหมู่ "Simple (Single) ลิงก์ในการเชื่อมต่อ Bioorganic" 2014, 2015
พันธะคู่ ความสัมพันธ์สี่อิเล็กตรอนโควาเลนต์ระหว่างสองอะตอมที่อยู่ติดกันในโมเลกุล D. S มันมักจะระบุโดยสองจังหวะวาเลนซ์:\u003e c \u003d c<, >c \u003d n -,\u003e c \u003d o,\u003e c \u003d s, - n \u003d n -, - n \u003d o และอื่น ๆ ในขณะเดียวกันก็เข้าใจว่าอิเล็กตรอนหนึ่งคู่กับ sP 2 หรือ sp.- แบบฟอร์มการโคจรแบบผสมผสาน S-° C (ดู รูปที่. หนึ่ง ) ซึ่งความหนาแน่นของอิเล็กตรอนมีความเข้มข้นตามแนวแกนระหว่างกัน S- ° C คล้ายกับการเชื่อมต่อที่ง่าย อิเล็กตรอนอีกคู่กับ r-evubitals รูปแบบ p- ° C ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนซึ่งเน้นนอกแกนระหว่างกัน หากในการก่อตัวของ D. S Atoms IV หรือกลุ่ม V ของระบบธาตุอะตอมและอะตอมเหล่านี้ที่เกี่ยวข้องกับพวกเขาอยู่ในระนาบเดียวกันโดยตรง มุมวาเลนซ์คือ 120 ° ในกรณีของระบบอสมมาตรโครงสร้างโมเลกุลเป็นไปได้ D. S สั้นกว่าการเชื่อมต่อที่เรียบง่ายและโดดเด่นด้วยสิ่งกีดขวางพลังงานสูงของการหมุนภายใน; ดังนั้นตำแหน่งของแหล่งย่อยที่มีอะตอมที่เกี่ยวข้องกับ D. จึงเป็นต้นมาและทำให้เกิดปรากฏการณ์ของเรขาคณิต isomeria. สารประกอบที่มี D. ด้วย. มีความสามารถในการเข้าถึงปฏิกิริยาการภาคยานุวัติ ถ้า D. S สมมาตรทางอิเล็กทรอนิกส์ปฏิกิริยาจะถูกดำเนินการทั้งสองโดยอนุมูล (โดย hydraulica p-force) และโดยกลไกไอออน (เนื่องจากการดำเนินการโพลาไรซ์ของสื่อ) หากอวัยวะเพศของอะตอมที่เกี่ยวข้องกับ D. S, ต่าง ๆ หรือถ้าส่วนประกอบต่าง ๆ มีความเกี่ยวข้องกับพวกเขาแล้ว p โพลาไรซ์สมบูรณ์ สารประกอบที่มีขั้วโลก D. S มีแนวโน้มที่จะแนบกับกลไก Ionic: เพื่อความแม่นยำทางอิเล็กทรอนิกส์ D. ด้วย รีเอเจนต์นิวคลีโอฟิคสามารถติดอยู่ได้ง่ายและต่อผู้บริจาคอิเล็กตรอน D. S - electrophile ทิศทางของการกระจัดของอิเล็กตรอนในระหว่างการขั้วของ D. S เป็นธรรมเนียมที่จะระบุลูกศรในสูตรและค่าใช้จ่ายส่วนเกินที่เกิดขึ้น - สัญลักษณ์ d - และ d. +. สิ่งนี้อำนวยความสะดวกในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับกลไกที่รุนแรงและไอออนของปฏิกิริยาของสิ่งที่แนบมา:
ในสารประกอบที่มีสอง D. s คั่นด้วยพันธะที่เรียบง่ายหนึ่งข้อเป็นการผันคำกริยาของ P - พันธบัตรและการก่อตัวของคลาวด์ P-Electronic เดียวความสามารถในการแสดงให้เห็นถึงตัวเองตลอดทั้งห่วงโซ่ ( รูปที่. 2. ซ้าย). ผลที่ตามมาจากการผันคำกริยาดังกล่าวคือความสามารถในการตอบสนอง 1,4 สิ่งที่แนบมา:
ถ้าสาม D. S ติดอยู่ในวงจรหกสมาชิกจากนั้น Sextet P -Electrons กลายเป็นเรื่องธรรมดากับวงจรทั้งหมดและระบบอะโรมาติกที่ค่อนข้างเสถียร (ดู รูปที่. 2, ด้านขวา). การเข้าถึงสารประกอบดังกล่าวเช่นรีเอเจนต์ไฟฟ้าและนิวคลีลิคนั้นยากลำบาก (ดูสิ่งนี้ด้วย การสื่อสารทางเคมี. )