Hybridation des orbitales atomiques dans le carbone. Hybridation des orbitales électroniques et géométrie des molécules

Hybridation Sp2

Suite à l'hybridation d'une orbitale s et de deux orbitales p, trois orbitales sp2 hybrides sont établies, disposées dans le même plan au fond 120 une à une. Voici par exemple la configuration de la molécule BF3 :

Fig.4 sp 2 -hybridation

L'hybridation sp 3 est typique du semi-charbon. À la suite de l'hybridation d'une orbitale s et de trois

p-orbitales utvoryuyutsya chotiri hybride sp 3 -orbitales, redressées vers les sommets du tétraèdre avec une coupure entre les orbitales 109,5 pro. L'hybridation se manifeste par l'égalité totale des liaisons entre l'atome de carbone et les atomes plus petits des hémisphères, par exemple CH 4 , CCl 4 , C(CH 3) 4 et in.

Fig.5 sp 3 -hybridation

Comme toutes les orbitales hybrides sont liées par les mêmes atomes, les liaisons ne se croisent pas une par une. Dans d'autres vallées, de petits vents traversent le long des pentes de valence standard. Par exemple, dans la molécule d'eau H 2 O, l'oxygène est sp 3 -hybride, situé au centre d'un tétraèdre irrégulier, au sommet duquel "s'émerveillent" deux atomes d'eau et deux paires d'électrons non substantiels (Fig. . 2). La forme de la molécule est sinueuse, comme si elle s'émerveillait du centre des atomes. La coupe de Valence HOH devient 105 pro, ce qui devrait être proche de la valeur théorique de 109 pro.

Fig.6 sp 3 hybridation des atomes d'oxygène et d'azote dans les molécules a) H 2 O et b) NCl 3 .

Yakby n'a pas connu d'hybridation («inversion» des liaisons O-H), la coupure de valence de HOH a atteint 90 °, de sorte que des atomes et de l'eau seraient ajoutés à deux orbitales p mutuellement perpendiculaires. De cette façon, notre monde avait l'air bi, peut-être, zovsіm inakshe.

La théorie de l'hybridation explique la géométrie de la molécule d'ammoniac. À la suite de l'hybridation de 2s et de trois orbitales 2p, quatre orbitales hybrides sp 3 sont converties en azote. Le changement de la molécule est la torsion des tétraèdres, dans laquelle trois orbitales hybrides participent à l'illumination de la liaison chimique, et la quatrième avec une paire d'électrons ne le fait pas. Kuti entre les chaînons N-H n'est pas égal à 90 autour de la pyramide, mais pas égal à 109,5 autour du même tétraèdre.

Fig.7 sp 3 - hybridation dans les molécules d'ammoniac

Lorsque l'ammoniac interagit avec l'ion eau, après l'interaction donneur-accepteur, l'ion ammonium est dissous, dont la configuration est un tétraèdre.

L'hybridation explique également la présence du noyau entre les liaisons O-H dans le noyau de la molécule d'eau. À la suite de l'hybridation de 2s et de trois orbitales 2p, certaines orbitales hybrides sp 3 sont établies, dont seulement deux participent à la liaison chimique établie, ce qui conduit à la création d'un kuta, qui forme un tétraèdre.

petit 8 hybridation sp 3 dans les molécules d'eau

Dans l'hybridation, non seulement les orbitales s-i p-, mais aussi d-i f peuvent être incluses.

Avec l'hybridation sp 3 d 2 , 6 globules égaux sont établis. Elle aura peur dans des plis comme 4-, 4-. Pour quelle molécule peut avoir la configuration d'un octaèdre :

Riz. neuf d 2 sp 3 -hybridation en ions 4-

Les découvertes sur l'hybridation permettent de comprendre de telles particularités de l'existence de molécules qui ne peuvent être expliquées d'aucune autre manière.

Hybridation des orbitales atomiques (AT) pour produire une liaison directe avec d'autres atomes jusqu'à ce que le nuage d'électrons soit utilisé. Grâce à la guerre, les zones de chevauchement des orbitales hybrides apparaissent plus, les orbitales pures inférieures et le nombre de connexions augmente.

Hybridation d'orbitales- énergie virіvnyuvannya et formes d'orbitales.

L'essence du processus d'hybridation des orbitales atomiques est qu'un électron près du noyau d'un atome lié n'est pas caractérisé par une seule orbitale atomique, mais par une combinaison d'orbitales atomiques avec le même nombre quantique. Une telle combinaison s'appelle une orbitale hybride. L'hybridation ne porte que sur celles qui sont proches de l'énergie des orbitales atomiques, occupées par des électrons.

Les orbitales hybrides peuvent avoir une forme asymétrique, tordue à l'arrière de l'atome, ce qui facilite la tâche.

Type d'orbitale atomique hybride, créée par mélange s-і p- orbitales.

Les ténèbres électroniques sont mutuellement libérées et réparties dans l'espace aussi loin que possible dans la distance, un type d'un, ce qui montre l'énergie minimale de l'alimentation en air électronique. Au même axe, les orbitales hybrides sp 3 apparaissent droites aux sommets du tétraèdre (pyramide triangulaire régulière), et les coupures entre ces orbitales sont tétraédriques, égales à 109 28".

Le type d'hybridation détermine la géométrie de la molécule d'ion.

Types d'hybridation

Type d'hybridation	magasiniers	Forme géométrique	Kut mizh zv'azkami	Appliquer
	1 s- orbitale ta 1 p- orbital	linéaire
	1 s- orbitale ta 2 p- orbitales	trikutna
	1 s- orbitale ta 3 p- orbitales	tétraédrique
sp 3 ré	1 s- orbitale, 3 p- orbitales ta 1 ré- orbital	bipyramidale trigonale
sp 3 ré 2	1 s- orbitale, 3 p- orbitales je 2 ré- orbitales	octaédrique

Les sommets des orbitales électroniques peuvent être tordus un par un. Traverser le brouillard électronique le long de la ligne qui passe par les centres des atomes s'appelle sigma (ϭ )-visqueux .

Lien covalent, qui est réglé par un chemin de torsion latérale R-orbitales d'atomes de carbone sucrés, appelées pi (π )-visqueux .

Car la zone de la zone de chevauchement des orbitales à π - le lien est moins, le même lien est moins mіtsna, lien inférieur.

hybridation sp3

sp 3 -hybridation - l'hybridation, dans laquelle prendre le sort des orbitales atomiques d'un s- et trois p-Électronique (Fig. 1).

Riz. une. osvita sp Orbitales 3-hybrides

Chotiri sp Les orbitales 3-hybrides sont orientées symétriquement à l'étendue sous l'apex 109°28" (Fig. 2).

Modèle de l'atome sp Orbitales 3-hybrides

Configuration spacieuse de la molécule dont l'atome central est la solution sp Orbitales 3-hybrides - tétraèdre

Configuration spacieuse tétraédrique de la molécule, dont l'atome central sp Orbitales 3-hybrides

atome d'hybridation carbone orbital

Appliquer z'ednan, pour certains c'est caractéristique sp 3-hybridation : NH 3 , POCl 3 , SO 2 F 2 , SOBr 2 , NH 4+ , H 3 O + . Alors, sp La 3-hybridation se produit dans tous les glucides limites (alcanes, cycloalcanes) et autres moitiés organiques : CH 4 , C 5 H 12 , C 6 H 14 , C 8 H 18 et in. La formule générale des alcanes est : C n H 2n+2. La formule générale des cycloalcanes est : CnH2n. Dans les glucides limites, tous les liens chimiques sont uniques, il n'est donc possible qu'entre orbitales hybrides à- perekryvannya.

Utvoryuvat khіmіchny zv'yazok, tobto. il est possible de créer une seule paire d'électrons avec un électron "étranger" d'un autre atome uniquement par des électrons non appariés. L'électronique non appariée pour une heure d'enregistrement de formules électroniques est rachetée au clitin-orbital.

orbitale atomique- tse funktsіya, yak décrit schіlnіst elektronії sombre près de la peau pointe vers l'étendue près du noyau de l'atome. La morosité électronique est toute la zone de l'espace, dans laquelle vous pouvez connaître l'électron dans un monde élevé.

Pour améliorer la vie électronique de l'atome de carbone, la valence de l'élément carbone est corrodée par les manifestations de la destruction de l'atome de carbone. Dans un acier normal (non éveillé), un atome de carbone peut avoir deux mésappariements 2 R 2 électrons. Dans un état éveillé (avec une énergie débordante) un sur 2 s 2 électrons peuvent aller à Vilna R-orbital. Ainsi, dans les atomes de carbone, il y a des électrons non appariés :

Devinez quoi dans la formule électronique de l'atome (par exemple, pour le carbone 6 C - 1 s 2 2s 2 2p 2) les grands chiffres avant les lettres - 1, 2 - indiquent le numéro du niveau d'énergie. Literi sі R indiquent la forme de l'obscurité électronique (orbitale), et les chiffres de droite au-dessus des lettres indiquent le nombre d'électrons sur l'orbite donnée. moustache s-les orbitales sont sphériques

Sur un autre plan énergétique, krim 2 s-orbitales є trois 2 R-orbitales. Qi 2 R-les orbitales font une forme ellipsoïdale, je ressemble à des haltères, et sont orientées dans l'espace sous le capot à 90° une à une. 2 R-Les orbitales signifient 2 R X , 2R y je 2 R z Vіdpovіdno aux axes, uzdovzh yakіh qі orbіtalі roztashovanі.

Forme et orientation des orbitales d'électrons p

Lorsque les liaisons chimiques sont établies, les orbitales électroniques prennent la même forme. Ainsi, à la frontière des glucides, on fluctue s-orbital i trois R-orbitales de l'atome de carbone avec l'adoption de certaines des mêmes (hybrides) sp 3-orbitales :

Tsé - sp 3-hybridation.

hybridation- orbitales atomiques virіvnyuvannya (zmіshuvannya) ( sі R) avec l'adoption de nouvelles orbitales atomiques, titres orbitales hybrides.

Chotiri sp 3 - orbitales hybrides de l'atome de carbone

Les orbitales hybrides peuvent avoir une forme asymétrique, tordue à l'arrière de l'atome, ce qui facilite la tâche. Les ténèbres électroniques sont mutuellement visibles et s'étalent dans l'espace autant que possible d'une vue sur l'autre. Avec quel axe chotirioh sp 3-orbitales hybrides ils sont redressés aux sommets du tétraèdre (pyramide triangulaire régulière).

Vidpovidno, coupé entre ces orbitales - tétraédrique, égal à 109°28".

Les sommets des orbitales électroniques peuvent chevaucher les orbitales d'autres atomes. Si les particules d'électrons se croisent le long de la ligne, qui est le centre des atomes, alors une telle liaison covalente est appelée sigma () - zv'azkom. Par exemple, dans une molécule d'éthane H 2 H 6, une liaison chimique s'établit entre deux atomes de carbone chevauchant deux orbitales hybrides. Tsé zv'azok. De plus, le cuir est composé d'atomes de carbone avec son trioma. sp 3-orbitales se croisent avec s-orbitales de trois atomes dans l'eau, satisfaisant trois liaisons.

Schéma de principe du chevauchement des nuages d'électrons dans la molécule d'étane

Pour l'atome de carbone, trois états de valence sont possibles avec un type d'hybridation différent. Crimée sp 3-hybridation sp 2 - je sp-Hybridation.

sp 2 -hybridation- zmіshuvannya odnієї s- et deux R-orbitales. En conséquence, trois hybrides sont établis sp 2 -orbitales. Qi sp Roztasovanі à 2 orbites dans un plan (avec axes X, à) et en redressant jusqu'aux sommets du tricot avec un pli entre les orbitales à 120°. non hybridé R-l'orbite est perpendiculaire à la zone de trois hybrides sp 2-orbitales (orientées vers l'axe z). La moitié supérieure R-les orbitales sont au-dessus du plan, la moitié inférieure est sous le plan.

Taper sp 2-hybridation des buves de charbon de bois au sol avec un lien inférieur : Z=Z, Z=O, Z=N. De plus, plus d'un des liens entre deux atomes (par exemple, C \u003d C) peut être un lien. (Les autres orbitales de liaison de l'atome sont dirigées dans des directions opposées.) R-orbitales le long des côtés de la ligne, qui se trouve derrière les noyaux des atomes.

Orbitales (trois sp 2 i un p) atome de carbone dans sp 2 -hybridation

Lien covalent, qui est réglé par un chemin de torsion latérale R-orbitales d'atomes de carbone sucrés, appelées pi()-étoile.

Illumination-zvyazku

Grâce à moins de chevauchement des orbitales, le lien est moins mіtsna, le lien inférieur est le lien.

sp-hybridation- tse zmіshuvannya (virіvnyuvannya derrière la forme de cette énergie) seul s- ce seul R-orbitales avec deux hybrides sp-orbitales. sp- Roztashovanі orbital sur une ligne (sans kutom 180 °) et redressé du côté protilène en direction du noyau du charbon de bois atomique. Deux R-les orbitales deviennent non hybridées. La puanteur du placement est mutuellement perpendiculaire aux lignes droites-liens. Au petit sp-les orbitales montrent l'axe vzdovzh y, et deux non hybrides R-axes orbitaux- vzdovzh Xі z.

Les orbitales atomiques (deux sp et deux r) fusionnent dans la station d'hybridation sp

La perte de la cravate carbone-grossière du SS est pliée en une cravate, ce qui est à blâmer pour la torsion sp- orbitales hybrides, les deux autres - liens.

Atome Budova électronique vugletsyu

Le charbon qui entre dans l'entrepôt de germes biologiques montre une valence permanente. Au niveau d'énergie restant de l'atome, il y a 4 électrons dans le carbone, deux d'entre eux occupent l'orbitale 2s, qui a une forme sphérique, et deux électrons occupent les orbitales 2p, qui ont une forme en forme d'haltère. Lorsqu'il est excité, un électron des orbitales 2s peut aller vers l'une des orbitales 2p vacantes. Cette transition nécessitera quelques vitrates d'énergie (403 kJ/mol). Du fait de l'excitation, l'atome de carbone peut avoir 4 électrons non appariés et sa configuration électronique s'exprime par la formule 2s1 2p3.

Un atome de charbon dans un état excité du bâtiment établit 4 liaisons covalentes par couche de 4 électrons humides non appariés et 4 électrons d'autres atomes. Ainsi, à l'époque du méthane glucidique (CH4), un atome de carbone fait 4 liaisons avec les électrons s d'un atome dans l'eau. Dans ce cas, 1 liaison de type s-s (entre l'électron s de l'atome de carbone et l'électron s de l'atome d'eau) et 3 liaison p-s (entre 3 électrons p de l'atome de carbone et 3 électrons s de 3 atomes) eau). Sons de vyplyvay vysnovok à propos de nerіvnotsіnіnіst chotirioh covalent zv'yazykіv, atome de carbone scho utvoryuyuyutsya. Cependant, une explication pratique de la chimie est que les 4 liaisons de la molécule de méthane sont absolument égales et que la molécule de méthane est tétraédrique avec des liaisons de valence à 109 °, ce qui ne pouvait pas être le cas lorsque les liaisons étaient inégales. Même si les orbitales de l'électron p sont orientées dans l'espace selon les axes mutuellement perpendiculaires x, y, z, et que l'orbitale de l'électron s a une forme sphérique, il suffirait d'éclairer directement la connexion avec cet électron. La théorie de l'hybridation pourrait expliquer cette erreur. L. Polling, ayant dit qu'il n'y a pas de liaisons entre molécules isolées les unes des autres. Lorsque les liaisons sont établies, les orbitales de tous les électrons de valence sont tordues. Vіdomo kіlka types d'hybridation d'orbitales électroniques. On pense que 4 électrons entrent dans les molécules de méthane et d'autres alcanes avant l'hybridation.

Hybridation des orbitales de l'atome de carbone

L'hybridation des orbitales est une modification de la forme et de l'énergie des électrons actifs lorsqu'une liaison covalente est établie, ce qui entraîne une distorsion plus efficace des orbitales et une augmentation de la minéralité des liaisons. L'hybridation des orbitales est toujours connue, car à la lumière des liaisons prendre le sort des électrons, qui se situent à différents types d'orbitales. 1. sp 3 -hybridation (premier camp de valence du charbon). Avec l'hybridation sp3, 3 orbitales p et une orbitale s de l'atome excité dans le carbone sont mutuellement modifiées de telle manière que les orbitales semblent être absolument les mêmes en termes d'énergie et sont disposées symétriquement dans l'espace. L'ensemble de la transformation peut s'écrire ainsi :

s+px+py+pz=4sp3

Au cours de l'hybridation, le nombre total d'orbitales ne change pas, mais seule l'énergie de cette forme change. Il est montré que l'hybridation sp3 des orbitales prédit un volume, l'un des piques étant significativement plus grand que l'autre. Les orbitales hybrides Chotiri s'enroulent au centre jusqu'aux sommets d'un tétraèdre régulier sous les coins 109,50. Les liaisons faites par des électrons hybrides (par exemple, les liaisons s-sp 3) sont des liaisons inférieures plus grandes, qui sont formées par des électrons p non hybridés (par exemple, les liaisons-s-p). les oscillateurs hybrides orbitaux sp3 fournissent une plus grande zone de chevauchement orbital électronique, l'orbitale p est inférieure non hybridée. Molécules contenant sp3 - l'hybridation peut avoir un motif tétraédrique. Avant eux, de la crème au méthane, il y a des homologues du méthane, des molécules inorganiques comme l'ammoniac. Les petits montrent une molécule de méthane hybride orbitale et tétraédrique. Les liaisons chimiques attribuées au méthane entre les atomes de carbone et l'eau peuvent être observées jusqu'aux liaisons y de type 2 (liaisons sp3-s). Les Vzagali, qu'il s'agisse de liaisons sigma, se caractérisent par le fait que l'écart électronique de deux atomes connectés l'un à l'autre se croise le long de la ligne, qui se trouve derrière le centre (noyau) des atomes. Au niveau de la liaison, il est nécessaire de donner le degré de distorsion maximum possible des orbitales atomiques ; 2. hybridation sp2 (un autre broyeur de valence). Blâmez le résultat du chevauchement d'une orbitale 2s et de deux orbitales 2p. Les orbitales hybrides Sp2, qui se sont déposées, sont réparties dans le même plan sous la pointe de 1200 une à une, et l'orbitale p est déshybridée perpendiculairement à celle-ci. Le nombre total d'orbitales ne change pas - ce sont des chotiri.

s + px + py + pz = 3sp2 + pz

Mill sp2 -hybridation zustrіchaєtsya dans les molécules d'alkenіv, dans les groupes carbonyle et carboxyle, tobto. au z'єdnan, scho mayut dans son entrepôt podvіyny zv'yazok. Ainsi, dans une molécule d'électrons hybrides à l'éthylène, un atome de carbone possède 3 liaisons y (deux liaisons sp 2 -s entre un atome de carbone et des atomes d'eau et une liaison sp 2 -sp 2 entre des atomes de carbone). L'électron p d'un atome de carbone, qui n'est pas hybridé, établit des liaisons p avec l'électron p non hybride d'un autre atome de carbone. Une caractéristique de la liaison p est celle qui chevauche les orbitales des électrons dans la même position avec la ligne qui relie deux atomes. La courbe des orbitales est plus haute et plus basse au lien, ce qui blesse les atomes du charbon. Dans un tel rang, une liaison de métro est une combinaison de u-ta r-zv'yazkiv. Les deux premières petites images montrent que dans la molécule d'éthylène, les valences entre les atomes, qui composent la molécule d'éthylène, deviennent 1200 (semble être orienté avec l'étendue de trois sp2 - orbitales hybrides). Sur les troisième et quatrième petits, l'adoption du r-zvyazku est montrée. éthylène (illumination de y-z'yazkіv) éthylène (illumination de n-z'yazkіv) moins mіtsna, nizh y-zvyazok et plus facile à développer dans les réactions chimiques. 3. sp-hybridation (le troisième broyeur de valence du charbon). Dans la station d'hybridation sp, l'atome de carbone peut être deux orbitales hybrides sp, alignées au bord de 1800, une à une et deux orbitales p non hybridées sont alignées sur deux plans mutuellement perpendiculaires. sp-hybridation dans les alcynes et les nitriles, tobto. pour z'єdnan, scho mayut à votre entrepôt un lien perdu.

s + px + py + pz = 2sp + py + pz

Ainsi, dans une molécule d'acétylène, la valence entre les atomes devient 1800. Les électrons hybrides de l'atome de carbone établissent 2 liaisons y (une liaison sp-s entre l'atome de carbone et l'atome d'eau et une autre liaison de type sp-sp entre les atomes de carbone. Deux électrons p non hybridés d'un atome de carbone forment deux se lie avec des électrons p non hybridés d'un autre atome dans le coin. La langue est une combinaison d'un lien y. La présence de la molécule d'acétylène est inférieure à deux liens r, assurant la justesse de la syllabe du discours à entrer en réaction avec l'ouverture du troisième maillon.

Visnovok : l'hybridation sp3 est typique pour le semi-cooly. À la suite de l'hybridation d'une orbitale s et de trois orbitales p, deux orbitales sp3 hybrides sont formées, redressées aux sommets du tétraèdre avec une coupure entre les orbitales à 109 °.

hybridation- Orbitales atomiques Virіvnyuvannya (zmіshuvannya) ( sі R) avec l'adoption de nouvelles orbitales atomiques, titres orbitales hybrides.

orbitale atomique- cette fonction, comme un moyen de décrire la portée de la morosité électronique au point de peau à l'étendue du noyau d'un atome. Brume électronique - toute la zone d'expansion, à un degré élevé d'omnivornistyu peut être la connaissance d'un électron

Hybridation Sp

Vіdbuvaєtsya à zmіshuvanni une orbitale s et une orbitale p. Deux orbitales sp-atomiques égales sont ajustées, alignées à 180 degrés le long du bord et dans la direction des différents côtés du noyau de l'atome central. Deux orbitales p non hybrides, qui sont laissées de côté, se déplacent dans des plans mutuellement perpendiculaires et participent aux liaisons π établies, sinon elles sont engagées dans des paires d'électrons incompatibles.

Hybridation Sp2

Vіdbuvaєtsya à zmіshuvanni une s- et deux p-orbitales. Trois orbitales hybrides sont établies avec des axes, froncées dans un plan et redressées vers les sommets du tricutnik sous une coupe à 120 degrés. L'orbitale p-atomique non hybride est perpendiculaire au plan i, en règle générale, participant aux liaisons π établies

Dans le tableau, il est montré l'application des types d'hybridation les plus étendus et la structure géométrique des molécules dans l'admissible, que toutes les orbitales hybrides participent aux liens chimiques établis (pari électronique non correspondant par jour)

Type d'hybridation	Nombre d'orbitales hybrides	Géométrie	Structure	Appliquer
		Liniya		BeF 2 , CO 2 , NO 2 +
sp 2		Trikutna		BF 3, NO 3 -, CO 3 2-
sp 3		tétraédrique		CH 4, ClO 4 -, SO 4 2-, NH 4 +
dsp 2		carré plat		Ni(CO) 4 , 2-
sp 3 ré		Hexaèdre
sp 3 ré 2 , ré 2 sp 3		octaédrique		SF 6 , Fe(CN) 6 3- , CoF 6 3-

4. Liaison aqueuse, électrovalente, covalente, donneur-accepteur. Budova électronique σ et π zv'azku. Les principales caractéristiques d'une liaison covalente : énergie de liaison, dozhina, coupure de valence, polarité, polarisation.

Si entre deux atomes ou deux groupes d'atomes dans un espace, il y a une interaction électrostatique, qui conduit à une forte lourdeur de cette liaison chimique, alors une telle liaison est appelée hétéropolaire électrovalent.

Une liaison covalente- chem_chny zv'yazok, utavleniyam perekrittam bet valence hmar électronique. Morosité électronique, scho secure zv'yazok, appelé une paire électronique chaude.

Lien donneur-accepteur -tse liaison chimique entre deux atomes ou un groupe d'atomes, qui est créée pour le compte d'une paire d'électrons non partagés d'un atome (donneur) et d'un égal libre d'un autre atome (accepteur). Tsej zv'yazok vіdrіznyaєtsya vіd covalent zv'yazku podzhennyam elektronnym zv'yazku.

Appel à eau -le même type d'interaction chimique des atomes dans une molécule est dû au fait que le destin exact d'un nouvel atome prend de l'eau, même s'il est lié par une liaison covalente avec d'autres atomes

Le lien σ est le premier et le plus grand lien mіtsny, qui est établi lorsque le brouillard électronique est traversé en ligne droite, derrière le centre des atomes.

Les liaisons σ sont des liaisons covalentes primaires d'atomes de carbone avec des atomes d'eau. Les molécules de carbone limite sont moins susceptibles de sv'yazku.

liaisons π

Les liaisons électroniques π et σ perdent leur appartenance à l'atome unique.

Caractéristiques des liaisons σ et π : 1) l'enveloppement des atomes de carbone dans les molécules est possible dans ce cas, car la puanteur de la liaison σ est visqueuse ;

Dovzhina zv'yazku- tse se tiennent entre les centres des atomes de liaison.

coupe saint valentin- tse kut entre deux atome svyazkami, scho maє zagalny.

Énergie zv'yazku- l'énergie, qui se voit lors de l'illumination de chem. zv'azku cela peut-être, qui se caractérise

Polarité La connexion est agrandie par une croupe inégale de l'épaississement des électrons en raison des influences de l'électronégativité des atomes. Pour ce signe, les liaisons covalentes sont subdivisées en liaisons non polaires et polaires. Polarisation Le son est entendu par les électrons déplacés.Le son est entendu sous l'influx du champ électrique positif, y compris les autres particules qui réagissent. La polarisabilité dépend de la gigue de l'électronique. La polarité et la polarisation des liaisons covalentes déterminent la réactivité des molécules en fonction du rapport aux réactifs polaires.

5. Liaison ionique (électrovalente) - même s'il existe une liaison chimique qui s'établit entre des atomes avec une grande différence d'électronégativité, avec une paire d'électrons aussi brillante, il est important de passer à l'atome avec une plus grande électronégativité. On reproche à la liaison covalente la réussite du pari électronique à l'aide du mécanisme d'échange, si la peau est constituée d'atomes, qui interagissent, elle délivre un électron à la fois. Une liaison donneur-accepteur (liaison de coordination) est une liaison chimique entre deux atomes ou un groupe d'atomes, qui est formée pour l'équilibre d'une paire d'électrons non partagés d'un atome (donneur) et d'une orbitale libre d'un autre atome (accepteur). l'eau, liée à de petits atomes électronégatifs, par exemple : O, N, F. Par contre, il est important que les atomes électronégatifs soient plus petits que la mise électronique non négociable. Si les électrons frappent un atome d'eau d'une molécule (accepteur) en interaction avec une paire d'électrons non partagés sur des atomes N, O ou F d'une autre molécule (donneur), formant des liaisons, est similaire à un covalent polaire. Lorsqu'une liaison covalente est établie dans les molécules de demi-coquilles organiques, une paire d'électrons peuple les orbitales de liaison moléculaire, ce qui peut réduire l'énergie. Les jachères sous forme de liaisons MO - σ-MO ou π-MO -, qui sont réglées, sont amenées au type σ ou p. Liaison σ - liaison covalente, solutions lorsque les AT s-, p- et hybrides sont tordus sur l'axe, ce qui élève les noyaux des atomes de liaison (c'est-à-dire lorsque la torsion axiale de l'AT l'est). Le lien π est un lien covalent, responsable de la courbe latérale du r-AT non hybride. Une telle pose superposée est droite, ce qui frappe les noyaux des atomes.
Les faisceaux π se lient entre les atomes, déjà connectés par des liaisons σ (avec lesquelles les liaisons covalentes de sous-repliement et avec perte sont établies). Le lien π est plus faible que le lien σ, grâce à un plus petit chevauchement vers l'extérieur du p-AT. La différence entre les orbitales moléculaires σ et π détermine les caractéristiques des liaisons σ et π. 1.σ-Liens sont égaux aux π-liens. La raison en est un chevauchement axial plus efficace de AT avec le σ-MO établi et la présence d'électrons σ entre les noyaux. 2. Selon les liaisons σ, l'emballage intramoléculaire des atomes est possible, car la forme de σ-MO permet un tel emballage sans rompre le lien (avec image animée ci-dessous)). Enrouler sur le lien subvertical (σ + π) est impossible sans ouvrir le lien π ! 3. Les électrons sur le π-MO, perebuvayushchi posent mezh'étendue nucléaire, peutut plus de fluctuations dans la ligne avec les électrons σ. Par conséquent, la polarisabilité de la liaison π est nettement supérieure à celle de la liaison σ.

Les caractéristiques de la puissance d'une liaison covalente - redressement, saturation, polarité, polarisation - signifient la puissance chimique et physique du spoluk.

Le redressement du lien est zoomé par la parole des bourgeons moléculaires et la forme géométrique de leurs molécules. Kuti entre deux personnes est appelé valence avec des liens.

Nasichuvanist - zdatnist d'atomes pour établir l'échange de liaisons covalentes. Le nombre de sons, approuvé par l'atome, est entouré du nombre d'orbitales atomiques yogo zvnіshnіh.

La polarité du lien est agrandie par la distribution inégale de la densité électronique due aux influences de l'électronégativité des atomes. Pour ce signe, les liaisons covalentes sont subdivisées en liaisons non polaires et polaires (non polaire - la molécule diatomique est composée des mêmes atomes (H 2, Cl 2, N 2) que le chrome électronique de l'atome de peau est divisé symétriquement en atomes ; la molécule polaire - diatomique est composée d'éléments chimiques d'atomes, et le voile d'électrons diffusés est déplacé du côté de l'un des atomes, ce qui, à lui seul, satisfait l'asymétrie de la distribution de la charge électrique dans la molécule, générant le dipôle moment de la molécule).

La polarisabilité de la liaison est observée dans la liaison électronique déplacée sous l'afflux d'un champ électrique positif, y compris d'autres particules qui réagissent. La polarisabilité dépend de la gigue de l'électronique. La polarité et la polarisation des liaisons covalentes déterminent la réactivité des molécules en fonction du rapport aux réactifs polaires.

6. Nomenclatureє un système de règles qui vous permet de donner un nom sans ambiguïté à un individu de la peau. Pour la médecine, la connaissance des règles sacrées de la nomenclature peut être particulièrement grande, les éclats leur ressemblent, les noms des prestations médicales numériques. En ce moment, il fait chaud Nomenclature systématique IUPAC(IUPAC - Union Internationale de Chimie Théorique et Appliquée) *.

Cependant, dosі zberіgayutsya et largement zastosovuyutsya (surtout en médecine) banal(Zvichaynі) et des noms semi-triviaux, vicoristes auparavant, comme cela est devenu courant pour le discours de tous les jours. Dans ces noms, des origines naturelles et des méthodes d'imitation peuvent apparaître, commémorant notamment la puissance de cette sphère de stagnation. Par exemple, le lactose (lait tsukor) est vu du lait (Lat. lactum- lait), acide palmitique - de l'huile de palme, l'acide pyruvique est éliminé lors de la pyrolyse de l'acide tartrique, la relish de réglisse est appelée glycérine (du grec. glykys- Solodky).

Les noms triviaux sont particulièrement courants pour les causes naturelles - acides aminés, glucides, alcaloïdes, stéroïdes. L'utilisation de certains noms triviaux et similaires, qui ont pris racine, est autorisée par les règles de l'IUPAC. Avant de tels noms, on peut voir, par exemple, « glycérine » et les noms de glucides richement aromatiques et similaires.

Nomenclature rationnelle des glucides limites

À première vue, les noms sont fondés sur la vie des molécules. Les noms des structures de pliage sont formés à partir des noms des blocs et des radicaux liés au nœud principal le plus important de la molécule pour toute la nomenclature de l'alcane, ils sont considérés comme similaires au méthane à n'importe quel atome et substitution de l'eau par des radicaux d'eau . La sélection du carbone méthane, plus de 1 mars, peut être nommée selon la nomenclature des alcènes comme similaire à l'éthylène et à l'alkine-acétylène.

7. Homologie des germes biologiquesou la loi d'homologie- Je crois au fait que les discours ont la même fonction chimique et la même vie, qu'un genre d'un sur leur entrepôt atomique est inférieur à nCH 2 , ils sont représentés par les astres et dans leur propre autre chimie. personnages, et la puissance de leurs pouvoirs physiques grandit et change correctement dans le monde de la vente au détail accrue à l'entrepôt, qui se caractérise par le nombre n de groupes CH 2. De telles chimies. spoluky similaire fait tellement de bruit. une série homologue, dont l'entrepôt atomique de tous les membres peut être représenté par une formule commune de jachère dans l'entrepôt du premier membre de la série et le nombre d'atomes dans le carbone ; discours organique, un nom est nibito alcanes uniquement.

Izomeri- z'єdnannya peut être le même entrepôt de vie et de pouvoir.

8.Noyau deіlin et électrotropheіreag de linenti. Les réactifs qui prennent le sort de la substitution sont subdivisés en nucléophiles et électrophiles. Les réactifs nucléophiles, ou nucléophiles, placent leur paire d'électrons sur l'établissement d'une nouvelle liaison et enlèvent le groupement (X) de la molécule RX, puis, avec une paire d'électrons, celle qui établit l'ancienne liaison, par exemple :

(de R est un radical organique).

Avant les nucléophiles, on peut voir des ions chargés négativement (Hal - , OH - , CN - , NO 2 - , OR - , RS - , NH 2 - , RCOO - that in), des molécules neutres qui peuvent former une paire libre d'électrons ( par exemple, H 2 O , NH3, R 3 N, R 2 S, R 3 P, ROH, RCOOH), et organométallique. z'ednannya R-Me avec une liaison polarisée C-Me+, de sorte qu'il peut être donneur de carbanions R-. Les réactions dues à la participation de nucléophiles (substitution nucléophile) sont caractéristiques du rang principal Pour les maladies aliphatiques, par exemple, hydrolyse (OH - , H 2 O), alcoolisme (RO - , ROH), acidolyse (RCOO - , RCOOH), amine (NH - 2 , NH 3 , RNH 2 ta in), cyanuvannya (CN -) et ainsi de suite.

Les réactifs électrochimiques, ou électrotrophiles, lorsqu'une nouvelle liaison est établie, servent d'accepteurs de paires d'électrons et éliminent le groupe d'une particule apparemment chargée positivement. Les ions chargés positivement (par exemple, H + , NO 2 +), les molécules neutres avec un déficit d'électrons, par exemple SO 3 et les molécules fortement polarisées (CH 3 COO - Br + ta in) sont vues par les électrophiles, et la polarisation est particulièrement effectivement atteint par le complexe avec les coefficients de Lewis (Hal + - Hal - A, R + - Cl - A, RCO + - Cl - A, de A \u003d A1C1 3, SbCl 5, BF 3 et in). Avant les réactions impliquant des électrotrophiles (substitution d'électrotrophes), les réactions les plus importantes des hydrocarbures aromatiques (par exemple, nitration, halogénation, sulfatation, réaction de Friedel-Crafts) sont observées :

(E+=Hal+, NO+2, RCO+, R+ta in)

Dans les systèmes chantants, les réactions de participation des nucléophiles sont dans la série aromatique et les réactions de participation des électrophiles sont dans la série aliphatique (le plus souvent dans un certain nombre de composés organométalliques).

53. interaction de composés oxo avec des composés organométalliques (cétone et aldéhyde plus organométallique)

Les réactions sont largement utilisées pour la possession d'alcools.

1) sp- ou alors q 2 - l'hybridation est caractéristique si l'on prend le sort de l'enlumineur 1sі 1 p-électron.

Riz. 16. Régime sp- hybridation

La molécule peut être de type linéaire AB 2 .

2) sp2- ou alors q 3 - hybridation. Les ténèbres hybrides poussent sous le sommet de 1200 dans un appartement (Fig. 17).

Quand la morosité hybride s'installe, j'assume le sort d'un sі

2pélectron.

Riz. 17. Régime sp2- hybridation

Par exemple, une molécule BCl 3

La molécule prend la forme d'un tricot plat.

3) sp3- q 4 - hybridation zdijsnyuetsya pour un s ta trioque p- bordel électronique. Les Khmars avec ce type d'hybridation poussent sous la coupe de 109 0 28 ¢ (Fig. 18). 4 directions sombres hybrides du centre d'un tétraèdre régulier à ses sommets. La crosse d'une telle molécule peut être CH4, CCl4.

Riz. 18. Régime sp 3- Hybridation

Krіm a examiné la possibilité d'autres types d'hybridation d'orbitales de valence et de types de configuration spatiale de molécules qui les suggèrent. Combinaison d'un s- trois p - celui-là ré- orbitales pour produire jusqu'à sp3d- hybridation. Tse vіdpovіdaє orientation p'yati sp3d- orbitales hybrides aux sommets de la bipyramide trigonale sp 3 j 2- hybridation six sp 3 j 2 les orbitales hybrides sont orientées vers les sommets de l'octaèdre. Orientation de sept orbitales vers les sommets du pentagone sp 3 j 3(autrement sp3d2f) – hybridation des orbitales de valence de l'atome central de la molécule.

De plus, la directivité des liaisons chimiques détermine l'étendue de la configuration des molécules.

Il existe de nombreux types de molécules vindicatives qui peuvent être vues.

Molécules de type AA chi AB. On peut voir des molécules de ce type, constituées de deux atomes identiques ou différents, entre lesquels l'un est unique ( s- connexion sigma) s- electroniv, un par atome de peau ( s¢ - s¢), deux p-électronique ( p¢ - p¢) ou deux électrons de type mixte ( s¢ - p¢) (fig. 19). De tels liens justifient entre les atomes des éléments qui peuvent être un s- ou alors p-électron : eau, groupe d'éléments IA(patins de métal) ce groupe VIIA(Halogène). Les molécules de ce type peuvent former une forme linéaire, par exemple,
H 2 , F 2 , Cl 2 , Br 2 , J 2 , Zi 2 , Na 2 , K 2 , HClça dans.

Riz. 19. Perekrittya s-і p- orbitales

avec éclairage s- zv'azku

Molécules de type AB2, AB3. La puanteur s'installe pour le rahunok entre les deux p-électrons de l'atome Àі s-électrons dans deux atomes UN. Deux non appariés p- les électrons sont caractéristiques des atomes des éléments PASSANT PAR groupie, tobto. pour les analogues acides et de yoga (chalcogènes).

Brume électronique p- elektronіv roztashovuetsya clairement un à un pіd kutom 900 le long des axes de coordonnées Xі y.

Riz. 20. Recourbe des orbitales de la molécule d'eau

Par exemple, une molécule H2O(fig. 20) chevauchement hmar s-électronique avec tristesse p- l'électronique est visible dans la zone marquée par l'ombrage, et les sons chimiques peuvent être redressés à une coupe de 90º. De telles molécules sont appelées kutovimi. Cependant, selon les données expérimentales, les molécules avec des valeurs inférieures de la coupe de valence sont significativement plus fréquemment observées. Par exemple, une molécule d'eau a une coupure de valence de 104,5º. l'une des raisons de ce phénomène, basé sur la théorie des liaisons de valence, est la présence de paires d'électrons non liés au niveau de l'atome central. L'apparition de bobines de valence de cette manière est due aux effets mutuels des paires d'électrons de liaison et non de liaison de l'atome central. Sous le Tsomu, l'ennemi, le Khmara Zv'yazuvalo Eleknroni Pim (verrouillé les cousins des atomas), plus que le moussu, le khmara est bêta ethnique-ethnique malsain, les huttes se manifestent par paires. i zv'yazuє, i, nareshti, moins vіdshtovhuvannya mizh avec des paires d'électrons spoluchnymi. On le voit sur l'application des molécules de méthane, d'ammoniac et d'eau. Les atomes centraux de ces molécules établissent des liaisons chimiques pour les faisceaux d'électrons s p 3 - les orbitales hybrides tombent dans les électrons chotiri

Tse vyznaє utvorennya chotiriokh zv'yazkіv C-H cette décomposition des atomes en molécules d'eau de méthane CH 4 aux sommets du tétraèdre (Fig. 21)

Riz. 21. Orbitales recourbées de la molécule de méthane

À l'atome d'azote sur chotiri sp3- les orbitales hybrides tombent cinq électrons:

De plus, une paire d'électrons semble être non connectée et prend un sp3- orbitales directement aux sommets du tétraèdre. En raison de l'appariement d'électrons non contraignant, la foulque de valence de la molécule d'ammoniac H3N apparaissent moins que tétraédriques et deviennent < HNH = 107,3º .

Il est maintenant clair que, en regardant les molécules d'eau, la valence peut être inférieure à cela. Je suis acide à l'atome 4 sp 3– les orbitales hybrides ont six électrons, c'est-à-dire. deux sp3- les orbitales hybrides occupent des paris électroniques non connectés. Vіdshtovhuvalnі dії dvoh

les couples non contraignants apparaissent plus importants. Par conséquent, la coupe de valence est plus fortement opposée à la coupe tétraédrique dans les molécules d'eau. H2O entrepôt < HOH = 104º,5¢ . Avec l'augmentation du nombre d'électrons non connectés de l'atome central, la configuration spatiale des molécules change (tableau 7). Donc, si une molécule a la forme d'un tétraèdre régulier avec un atome de carbone au centre, alors en même temps les molécules H3N On peut considérer que l'un des sommets du tétraèdre est occupé par une paire d'électrons, qui ne se lie pas, et la molécule a la forme d'une pyramide trigonale. Molécule H2O deux sommets du tétraèdre sont occupés par des paires d'électrons et la molécule elle-même peut être façonnée. V- Je vais dessiner un formulaire.

tétraèdre trigonal kutova

taper AB 4 forme pyramidale AB 2 (A 2)

CH 4 taper AB 3 NH 3 H 2 O

La polarité de l'appel. Le lien entre les atomes des différents électrons est plus ou moins polaire. Cela dépend de la différence entre les différences et l'électronégativité des atomes. Par exemple, la molécule de chlorure contient de l'eau HCl zv'yazuvalna khmara électronique est déplacé vers un gros atome de chlore négatif. En conséquence, la charge du noyau n'est pas compensée, mais dans les atomes de chlore, le trou électronique devient superflu par rapport à la charge du noyau.

Tableau 7

Configuration spacieuse de molécules ABn

Type d'hybridation	Le nombre de paires d'électrons d'un atome A	Type de molécule	Configuration de l'espace	Appliquer
Sonnerie	sans engagement
sp			AB 2	linéaire	BeCl 2 (g) CO 2
sp 2			AB 3 AB 2	Trikutna Kutova	BCl 3 CO 3
sp 3			AB 4	tétraédrique	CCl 4 , BH ,NH
			AB 3 AB 2	sommet trigonal-permidal	H 3 N, H 3 P H 2 O
sp 3 j 1			AB 5	bipyramidale trigonale	PF 5 , SbCl 5

Autrement dit, l'atome HCl polarisations positives, et l'atome de chlore est négatif ; L'eau atomique a une charge positive et le chlore atomique a une charge négative. Frais de Tsey ré- Appelé efficace, le yoga peut être installé expérimentalement. Zgidno avec des hommages évidents, ef-

charge effective par atome et molécule d'eau HCl entrepôt dH = +0,2, et sur les atomes de chlore dCl = -0,2 la charge absolue de l'électron.

A ce rang, derrière la scène de zsuvu (polarisation) d'une brume électronique réussie, des liens peuvent être non polaire, polaire ou alors ionique. Liens non polaires et ioniques - déviations extrêmes du lien polaire.

Molécules non polaires et polaires. Dans les molécules non polaires, les centres de gravité des charges positives et négatives sont décalés. Les molécules polaires sont des dipôles, c'est-à-dire. systèmes composés de deux égaux en magnitude et opposés en signe de charge ( +qі -q) je une sorte d'un, qui s'appelle un long dipôle. La polarité de la molécule, ainsi que la polarité de la liaison, est estimée par la valeur du moment dipolaire її. m

m = lq,

de je- dipôle de Dovzhina, q- La quantité de charge électrique.

je peut être de l'ordre du diamètre d'un atome, c'est-à-dire. 10 -8cm, et la charge électronique 4,8∙10 -10 mangé De l'art. un, à cela m exprimé en ordre de grandeur 10 -18 mangé De l'art. un ∙ div. La valeur Qiu s'appelle l'unité de Debye et est approuvée par la lettre ré. Le système a un CI m vimiryuєtsya en pendentif - mètres (K?m); 1 D = 0,33∙10 -29 K∙m.

La valeur du moment dipolaire des molécules covalentes se situe aux frontières 0-4D, ionique 4-11D.

Le moment dipolaire d'une molécule est la somme vectorielle des moments dipolaires de toutes les liaisons et non-couplages de paires d'électrons dans une molécule. Le résultat du repliement est de se situer dans la structure de la molécule. Par exemple, une molécule CO2, pour rahunok sp l'hybridation des orbitales de l'atome avec le carbone, peut être symétrique au bourgeon linéaire.

(m = 1.84D ou alors 0,61∙10 -29 K∙M)

La présence du moment dipolaire indique la structure à haute symétrie de la molécule, la présence du moment dipolaire indique la non-symétrie de la molécule.

Polarisation du son. Pour caractériser la réactivité des molécules, il est important de savoir comment la répartition actuelle du gap électronique, et la luminosité, qui va changer. Servir le reste du monde polarisation- її zdatnіst stavat polaire (ou plus polaire) après l'infusion du champ électrique dessus.

À la suite de la polarisation, une nouvelle liaison peut être formée avec la transition de la paire d'électrons, qui relie, jusqu'à un atome avec les ions négatifs et positifs. L'ouverture asymétrique de la connexion avec les différents ions adoptés est appelée hétérolytique.

homolytique hétérolytique

ouverture ouverture

(dissociation) (ionisation)

L'expansion hétérolytique se décompose en une liaison effondrée lorsqu'une molécule se décompose en atomes et en radicaux. Dans le reste de la chute, la paire d'électrons de liaison s'effondre et le processus s'appelle homolytique. Vidpovidno avant le dit, il y a une différence entre le processus de dissociation et le processus d'ionisation; en temps HCl le premier a peur de la décomposition thermique en atomes, l'autre - en cas de décomposition en ions au point de différence.

Sous l'afflux d'un champ électrique positif, la molécule est polarisée, tobto. il a une charge redistribuée et la molécule acquiert une nouvelle valeur du moment dipolaire. Sous lequel les molécules non polaires peuvent se transformer en molécules polaires, et les molécules polaires deviennent encore plus polaires. Sinon, pendant que, sous l'influx du champ électrique extérieur, les molécules induisent un dipôle, on induira les rangs d'induction, ne serait-ce que pour l'influx du champ électrique extérieur.