Насыщаемость ковалентной связи
Ковалентная связь (определение, виды). Теория ВС, основные положения. Валентные схемы, формулы Льюиса. Механизмы образования (обменный и донорно-акцепторный). Свойства ковалентной связи: насыщаемость, направленность, поляризуемость. Многоцентровые, делокализованные и электронодефицитные связи в методе ВС.
Связь, возникающая при взаимодействии электронов с образованием обобщенных электронных пар, называется ковалентной.
Первый вид ковалентной связи — ковалентная неполярная
У каждого атома водорода имеется электрон. При сближении двух атомов возникает такой момент, когда оба электрона будут находиться рядом. Образуется общая электронная пара
У одного атома стало 2 электрона на орбитали и у другого стало 2 электрона.
Второй вид ковалентной связи — ковалентная полярная
Точно таким же образом образуется молекула воды — кислород добавляет себе пару электронов, что делает его электронную оболочку завершенной, каждый атом водорода тоже становится двухэлектронным Образуются две электронные пары — 2 ковалентные связи.
При образовании полярной ковалентной связи — электронная плотность смещается в сторону одного из атомов. Поляризация возникает в следствии различия электроотрицательностей элементов в паре.
Донорно-акцепторный механизм — способ образования ковалентной химической связи между двумя атомами или группой атомов, осуществляемый за счет неподеленной пары электронов атома-донора и свободной орбитали атома-акцептора
|
|
|
!!!Ковалентную неполярную связь образуют одинаковые атомы неметаллов и атомы водорода;
Ковалентную полярную химическую связь образуют разные атомы неметаллов и неметаллы с водородом;
Донорно-акцепторную ковалентную связь образуют атомы, имеющие неподеленную электронную пару — доноры электронов (например, азот, кислород, фосфор, сера и т.д.) и атомы, образующие пустую орбиталь — акцепторы (например, протон водорода и некоторые d-элементы.!!!!
Теория валентных связей — приближённый квантовохимический расчётный метод, основанный на представлении о том, что каждая пара атомов в молекуле удерживается вместе при помощи одной или нескольких общих электронных пар.
Основные положения теории ВС:
А) химическая связь между двумя атомами возникает как результат перекрывания АО с образ. электронных пар.
Б) атомы, вступающие в хим. связь, обмениваются между собой электронами, которые образуют связывающие пары. Энергия обмена электронами между атомами вносит основной вклад в энергию хим. связи.
В) в соответствии с принципом Паули хим. связь образ. лишь при взаимодействии электронов с антипараллельными спинами.
|
|
|
Г) характеристики хим. связи (энергия, длина, полярность и др.) опред. типом перекрывания АО.
Льюис предложил представлять атом в виде "остова" и внешних электронов; остов состоит из ядра и внутренних электронов и в ходе химических превращений остается без изменений. В химических реакциях участвуют внешние (валентные) электроны. Стабильной считается комбинация из восьми электронов. Исключение составляет водород – в нем два электрона.
Ковалентная хим. связь образуется 2 электронами с противоположно направл. спинами, причем эта электр. пара принадлежит двум атомам. Комбинация таких двухэлектронных двухцентровых связей, отражающие электронную структуру молекулы, получили название валентных схем
Химическая связь образуется двумя неспаренными электронами с антипараллельными спинами; при этом происходит обобществление электронов, т. е. образуется общая электронная пара, принадлежащая одновременно двум атомам. Подобный механизм образования ковалентной связи получил название обменного.
Поляризуемость ковалентной связи
|
|
|
Поляризуемость отображает степень способности электронов смещаться под воздействием внешнего электрического поля, формируемого ионами или другими полярными молекулами.
Поляризуемостьковалентной связи прямо пропорциональна ее длине, что, в общем-то, логично - чем дальше от ядра атома находится электрон, тем он слабее им притягивается, поэтому, легче смещается при внешнем воздействии на него. Таким образом, с увеличением длины связи происходит увеличение ее поляризуемости, что, в свою очередь, приводит к возрастанию силы кислот (например, йодистоводородная кислота сильнее фтороводородной).
Поляризуемость и полярность связи являются обратнозависимыми величинами: менее полярная связь больше поляризуется, и наоборот.
Насыщаемость ковалентной связи
Насыщаемостью называют способность атома образовывать определенное кол-во ковалентных связей - в образовании связи стремятся принять участие все "неспаренные" электроны атома. Например, атом водорода имеет только один неспаренный электрон, а атом азота - три. По этой причине наиболее устойчивым химическим соединением будет NH3, но не NH или NH2.
Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 453; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!