Ионная химическая связь

Между атомами C и O образуются 3 связи: две по обменному механизму и одна по донорно-акцепторному механизму: O - донор, C- акцептор.3 ковалентные связи образуются за счет перекрывания 3-х р- АО каждого атома: s –связь и две p -связи

Структура молекулы - линейная

ЭО(С)= 2,5 ЭО(О)=3,5 ∆ЭО=1,0 Þ связь полярная: µ_св≠ 0, С→О

молекула полярная µ_м=∑ µ_св≠ 0 С→О

2. Трехатомные молекулы (4А подгруппа – SiCl₂, PbBr₂… и 6A подгруппа - Н₂S, Н₂Se…)

Молекула Н₂S

Механизм образования связи - обменный

Валентный угол 92^о, структура молекулы – угловая

ЭО(Н) = 2,1 ЭО(S) = 2,5 ∆ЭО=0,4 Þ связь полярная: µ_св≠ 0,

молекула полярная µ_м=∑ µ_св≠ 0

µ_св

µ_св

µ_м

3. Четырехатомные молекулы (5А подгруппа – SbН₃, PСl₃, PН₃, …)

Молекула PН₃

P…3 s ²3 p ³

Н 1 s ¹ Н 1 s ¹ Н 1 s ¹

Механизм образования связи - обменный

Структура молекулы – тригональная пирамида

ЭО(Н) = 2,1 ЭО(Sb) = 1,9 ∆ЭО=0,2 Þ Т.к. ∆ЭО≠0 Þ связь полярная: µ_св≠ 0,

молекула полярная µ_м=∑ µ_св≠ 0

С гибридизацией АО

Тип гибридизации	Структура молекулы	Валентный угол
sp	линейная	180о
sp2	плоский треугольник	120о
sp3	тетраэдр	109,3о

4.1 sp-гибридизация (2А подгруппа или d-элемент)

Молекула ВеСl₂

 

 

Cl Be Cl

sp -гибридизация АО Ве, валентный угол Ð180^о

пространственная структура линейная,

связь полярная m _св ¹ 0, т.к. ЭО(Ве) = 1,5, ЭО(Cl)= 3,0 и ∆ЭО≠0

m _мол = S m _св = 0 Þ молекула в целом неполярная Cl Be ® Cl

4.2. sp²-гибридизация (3А подгруппа)

Молекула ВН₃

В^* 2 s¹ 2 p²

H 1 s H 1 s H 1 s

sp ²–гибридизация АО В, 3 s - связи, Ð 120°, связи полярные DЭО = (2.1-2.0) ¹ 0, m _св ¹ 0

структура молекулы - плоский треугольник

m _мол = S m _св = 0 Þ молекула ВН₃ - неполярная

 

 

Аналогично для BCl₃, но BFCl₂ – полярная молекула m _мол = S m _св ≠ 0

F

m _мол

BFCl₂ Cl Cl

4.3. sp³-гибридизация (4А подгруппа)

Молекула SnCl₄

Si ^* 5 s 5 pCl 3 s 3 p

 

 

ClCl Cl

 

одна s -АО и три р- АО Þ sp ³- гибридизация АО Sn m _св

структура молекулы Þ тетраэдр, Ð 109,3⁰

связи полярные DЭО = (3.0-1.8) ¹ 0, m _св ¹ 0

S m _св= 0 - молекула в целом неполярная

Аналогично для СCl₄но СFCl₃ – полярная молекула

4.4. В гибридизации участвуют не только АО связывающих электронов, но и АО неподеленных электронных пар (НП)

Молекулы NН₃ Н₂О

N …2 s ²2 p ³ O …2 s ²2 p ⁴

 

H 1 s ¹ H 1 s ¹ H 1 s ¹ Н 1 s ¹ Н 1 s ¹ Н₂О NН₃

Валентные углы для NH₃ 107,3º и Н₂О 104,5º (близки к тетраэдрическому 109,3º)

Это позволяет предположить sp ³–гибридизацию АО N в молекуле NН₃ и Ов молекуле Н₂О.

Неподеленные электронные пары (НП) влияют на величину валентных углов, силы отталкивания между ними больше, чем между относительно закрепленными связывающими электронными парами (СП).

В молекуле NН₃ одна НП уменьшает тетраэдрический угол (109,3^о) до 107^о, а в молекуле Н₂О две НП уменьшают его до 104,5^о.

П ри ∆ЭО > 1.7 - связь ионная, при ∆ЭО < 1.7 - связь ковалентная полярная. (Чисто ионных связей нет, т.к. нет полного перехода электронов.)

Na⁺ + Cl ^- → NaCl

Na - ē→ Na ⁺ (катион) Cl + ē→Cl^- (анион)

Ионная химическая связь – это электростатическое взаимодействие между противоположно заряженными ионами. Свойства: - ненаправленность и ненасыщенность,