 |
Металлическая связь. Водородная связь. Межмолекулярное взаимодействие. Описание химической связи по методу молекулярных орбиталей
|
|
|
|
Определение и природа химической связи. Типы химической связи в зависимости от распределния электронной плотности. Параметры химической связи: энергия связи, длина связи, валентный угол, кратность связи.
Химическая связь- взаимосвязь атомов связанных с перекрыванием их облаков. Описать химическую связь это значит как рспр. электр. плотность между взаимодействующими атомами.
Типы химической связи: 1. ковалентная: полярная и неполярная. 2. Ионная 3. металлическая 4. Водородная 5. межмолекулярное взаимодействие (силы ван-дер ваальса)
Параметры химической связи: 1. энергия связи - энергия которая выделяется при образовании химической связи. 2. Длина связирасстояние между химически связанных атомов 3. Валентный угол-угол между линиями проведенный через центр химически связанных атомов. 4. Кратность связи –количество электронных пар участвующих в образовании химической связи.
Ковалентная связь: определение, механизмы образования. Виды связи в зависимости от взаимного перекрывания электронных облаков. Локализованные и делокализованные пи-связи. Определение формы молекул по методу Гиллеспи. Описание химической связи по методу валентных связей. Гибридизация. Типы гибридизации. Влияние несвязывающей электронной пары центрального атома на строение молекул.
Ковалентная связь - это связь, образованная парой электронов с антипараллельными спинами расположенными между взаимодействующими атомами. Ковалентная связь направлчема и насыщаема.
Механизмы образования: 1. Обменный 2. Донорно-акцепторный.
При обменном механизме каждый из взаимодействующих атомов предоставляет по одному электрону. При д-а. одна частица предоставит свободную орбиталь, а другая два спаренных электрона. В зависимости от способа перекрывания электронных облаков различают сигма, пи, бетта связи. Сигма- это связь образ. При перекрывании электронных облаков вдоль 
линий соед. ю центр атомов. Сигма связь может быть одна
|
|
|
Пи связь- это связь образованная при перекрывании электронных облаков, по обе стороны от линии соед. Центры атомов. Может быть одна или две.
Бетта связь- при перекрывании лопастей всех четырех областей d орбитали.
Ковалентная связь считается локализованной, если ее электронная пара находится в поле двух ядер и связывает только дваатома.
Делокализованная связь - связь, электронная пара которой рассредоточена между несколькими (более 2) ядрами атомов (подобие металлической связи).
Метод Гиллеспи получил название как теория отталкивания валентных электронных пар (ОВЭП): геометрическая форма молекулы или иона определяется отталкиванием электронных пар, окружающих центральный атом. В результате электронные пары удерживаются по возможности дальше друг от друга, сохраняя определенное расстояние от ядра.
Четкой границы между ионной и ковалентной связями не существует
Гибридизация - смешение атомных орбиталей ( количество гибр. Орбиталей = сумме исходных атомных орбиталей). Гибридизации подвергается электрон участвующий в образовании бетта связи. Неспаренные электронные пары и неспаренные электроны подвергаются гибридизации. Электроны участвующие в образовании пи связей гибридизации не подвергается. Гибридизации подвергаются только орбитали центрального атома.
Типы гибридизации: 1. 1S+1p=2p линейная eujk 180 BeCL 2. 1S+2p=3Sp^2 3. 1S+3p=4Sp^ 3 тетраэдричная 4. 1S+3p+1d=5Sp^3d^1 тригонально-бипирамидальная 5. 1S+3p+2d=6Sp^3d^2октаэдрическая 6. 1S+3p+3d=7Sp^3d^3 пентагональнобимирамедальная.
Последовательность действий при определении типов гибридизации, конфигурации и геометрической формы молекулы: 1. расставление степеней окисления, рисуем структурную формулу и определяем количество бетта связей. 2. Определение количество не поделенных электронных пар- сост. Электронно-графическую формулу. 3. Определение типа гибридизации 4. определение конфигурации молекулы 5. Определение геометрич. формы молекулы. Не поделенные эл. пары при гибридизации уменьшают валентный угол.
|
|
|
Ионная связь: определение, основные свойства. Поляризация и поляризуемость химической связи. Электроотрицательность. Энергия ионизации. Сродство к электрону. Шкала электроотрицательностей по Полингу.
Ионная связь- это связь, образованная между ионами засчет перехода электронов к одному из атомов. Ионная связь не направлена и не насыщена.
Для описания ионной связи важне значение имеет электроотрицательность:. Электроотрицательность- способность атомов притягивать к себе электроны от других частиц.
| F | N | O | Li | |
| По малликену | 12. 32 | 7. 34 | -9. 99 | 2. 96 |
| По полингу | 4. 0 | 3. 0 | -3. 5 | 1. 0 |
Шкала по Полингу просчитана исходя из энергии связи. По Малликену-полусумма Z=1/2 ∑ (Еион+Еср. е); Δ Z> 2- связь преимущественно ионная Δ Z< 2 связь преимущ. ковалентная
Металлическая связь. Водородная связь. Межмолекулярное взаимодействие. Описание химической связи по методу молекулярных орбиталей
Металлическая связь - возникает в металле за счёт взаимодействия небольшого количеств электронов свободно перемещающихся по металлу и большого количества атомных ядер. Металлическая связь сильно d-локализована. Для описания металлической связи используется зонная теория металлов.
Водородная связь - это связь образованная между атомом водорода и сильно электроотрицательными элементами.
Межмолекулярное взаимодействие ( или сила Ван дер Ваальса)- взаимодействие без передачи атомов электронов. Складывается из ориентационной составляющей, индукционной и дисперсной
Метод молекулярных орбиталей: в методе мо молекулы рассматриваются как единое целое и электроны расположен в поле действия всех ядер. Различают молекулярные орбитали6 сигма. Пи, дельта. В методе МО атомные орбитали подвергаются линейной комбинации (сложению и вычитанию). Из n количества атомов орбиталей- получается n. Распределение электронов подчиняются принципу Паули и правилу Хонда. В методе МО в образовании связи может принимать участие 1 электрон. Отличие атомных от молекулярных орбиталей состоит в том, что первые-одноцентровые, а вторые- много центровые.
|
|
|
Различают МО: связующие, разрыхляющие и несвязующие. Бетта 25^d пи2рх^св –связующие. Бетта25^раз Пи 2ру^раз – разрыхляющие
Если теряя молекулы орбиталь уменьшется не образ. Связующая, если увеличивается-то разрыхляющая. При заполнении МО сначала заполняется связующая, а потом разрыхляющая.
|
|
|
