![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Ковалентні зв’язки атомів вуглецю
Для того, щоб зрозуміти які зв’язки утворює атом вуглецю, треба розглянути його електронну конфігурацію. На другому (зовнішньому) енергетичному рівні атома вуглецю знаходяться чотири валентних електрони 2s2 і 2р2. В такому стані атом вуглецю має 2 неспарених електрони і може проявляти валентність, що дорівнює двом. Прикладом сполуки, де атом вуглецю є формально двовалентний, може служити оксид вуглецю (ІІ), або чадний газ (СО). Однак, спарювання лише двох валентних електронів не веде до завершення 2-го енергетичного рівня атома вуглецю. Відомо, що при збудженні атома під дією тепла або світлового випромінювання один електрон з 2s -підрівня переходить на 2p- підрівень, в результаті чого на зовнішньому рівні вуглецю з'являються 4 неспарених електрони. При такій електронній конфігурації вуглець міг би утворити 4 ковалентних зв'язки, причому один з них, а саме той, що утворюється 2s- орбіталлю мав би відрізнятись від трьох інших, утворених 2p- орбіталями.
2s2 2p2 2s1 2p3
Однак, відомо, що в метані (СН4), атом С утворює чотири рівноцінні зв'язки з чотирма атомами водню. Цей факт був пояснений на основі такого поняття, як гібридизаціяатомних орбіталей (Л.Полінг, 1931 р). Термін гібридизація означає усереднення, змішування або Відомі такі типи гібридизації атомних орбіталей вуглецю: sp3-гібридизація (перший валентний стан ). При змішуванні однієї s - і трьох p -орбіталей утворюються чотири однакових sp3 -гібридних орбіталі. Умовно таку гібридизацію можна подати схемою, зображеною на рис.1.3.
Чотири sp3–гібридні орбіталі Рис. 1.3. Умовна схема sp3 -гібридизації атома вуглецю
На кожній з чотирьох утворених sp3 -гібридних орбіталей знаходиться по одному електрону, тому вони взаємно відштовхуються і намагаються так розташуватися в просторі, щоб відстань між ними була максимальною. Цій умові відповідає їх напрямленість до вершин тетраедра, центр якого співпадає з ядром атома вуглецю. Валентні кути (кути між осями будь-яких двох гібридизованих орбіталей) дорівнюють 109о28’. В sp3 -гібридному стані атом вуглецю утворює чотири σ-зв'язки з чотирма іншими атомами. Цей тип гібридизації характерний для насичених органічних сполук. На рис. 1.4. наведено схему σ -зв'язків в молекулах метану та етану.
sр2-Гібридизація (другий валентний стан). sр2 -Гібридизація відбувається за рахунок усереднення однієї s та двох p -орбіталей:
Sр-Гібридизація. З однієї 2s і однієї 2р орбіталей утворюються дві sр -гібридні.
![]() ![]() ![]()
Утворенi sр -гібридні орбiталi розташовані вздовж однієї прямої і напрямлені різні боки (пiд кутом 180о), а двi негiбридизованi 2р -орбiталi перпендикулярні одна до одної і до цієї прямої.
а б Рис.1.6. Схема s -зв’язків (а) та p -зв’язків (б) в молекулі етину
Оскільки обидві гібридні орбіталі розташовані вздовж однієї прямої, але напрямлені в різні боки, валентний кут складає 180о. Крім гібридних sр -орбiталей кожен атом вуглецю має дві негібридизованих 2р -орбіталі. Ці орбіталі попарно перетинаються, утворюючи два p -зв’язки, що лежать у двох взаємно перпендикулярних площинах (рис.1.6 б). Таким чином у цій сполуці між атомами вуглецю утворюється потрійний зв’язок, що складається з одного s - та двох p- зв’язків. У таблиці 1.3 наведені основні характеристики ординарного, подвійного та потрійного зв’язків між атомами вуглецю. Характеристики основних типів ковалентних зв’язків між атомами вуглецю
З табл. 1.3 видно, що зі збільшенням кратності зв’язків зростає їх енергія і зменшується довжина. Різниця між енергією зв’язків в етені та етані дозволяє оцінити енергію p- зв’язку. Ця оцінка дає результат в 260 кДж/моль і свідчить про те, що p- зв’язок значно слабший від s -зв’язку.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-19; просмотров: 542; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.148.104.174 (0.009 с.) |