Образование - двухэлектронная связь
Cтраница 3
Существуют молекулы, в которых меньше электронов, чем это необходимо для образования двухэлектронных связей. Казалось бы, она должна иметь этаноподобную структуру. [31]
 |
Энергетические уровни 7Г - электронов в циклических молекулах С6Н6, С3Н5, С7Н7. [32] |
Существуют молекулы, в которых электронов меньше, чем это необходимо для образования двухэлектронных связей. [33]
 |
Строение диборана. [34] |
Существуют молекулы, в которых меньше электронов, чем это необходимо для образования двухэлектронных связей. Казалось бы, она должна иметь этаноподобную структуру. [35]
 |
Объемноцентрированная кубическая упаковка ( оцку. [36] |
Характерные физдческие свойства металлов и высокие координационные числа ( либо 12, либо 8 ближайших соседей и еще 6 -несколько более удаленных) наводят на мысль, что тип связи в металлах отличается от известных связей для других веществ. Здесь нет ионных вкладов, но в то же время невозможно и образование ковалентных двухэлектронных связей между всеми соседними атомами, поскольку для этого не хватит либо электронов, либо орбиталей. [37]
Согласно электронным представлениям, этот процесс, очевидно, является другим общим способом образования двухэлектронной связи, а именно таким, при котором один из атомов, имеющий в своей валентной оболочке место для двух дополнительных электронов, присоединяет неподеленную электронную пару другого атома. Все реакции, которыми Вернер иллюстрировал связывание с помощью побочных валентностей, укладываются в рамки электронных представлений. В настоящее время пе усматривают никакой разницы между двумя различными ( по Вернеру) видами валентности; даже связи, которые, как считал Вернер, образованы за счет главных валентностей, можно получить координацией. [38]
Почти одновременно с работами Бренстеда [26] и Лаури [25] по протонным кислотам Льюис [44] сформулировал другую точку зрения. Он называет основанием такую молекулу, которая имеет электронную пару, способную войти в валентную оболочку другого атома с образованием двухэлектронной связи. Молекулой кислоты называется молекула, которая способна принять электронную пару в оболочку одного из своих атомов. Хотя эта идея была широко использована Сиджвиком [45] и другими при формулировании терминов молекул-доноров и молекул-акцепторов, новое определение кислот и оснований привлекло мало внимания вследствие того, что это определение основано на знании структуры молекулы и распределения электронов в молекуле. [39]
Карбониевыми ионами называют производные пентаковалент-ного карбокатиона CHs ( 2), обладающего Cs-симметрией и формально образующегося путем протонирования метана. Такие частицы в отличие от карбениевых ионов являются электронодефи-цитными в том смысле, что число валентных электронов в них недостаточно для образования только двухэлектронных связей. Поэтому для структурного изображения карбониевых ионов используют двухэлектронную трехцентровую связь, как в гидридах бора, и следует отметить, что карбокатионы часто сравнивают с соединениями бора. [40]
Результаты экспериментальных исследований магнитных свойств анализируются теоретически с помощью современной квантовой теории магнетизма и квантовой химии. У молекулы Н2 магнитный момент отсутствует из-за образования двухэлектронной связи. [41]
Единственное, что может в этой таблице казаться странным химикам, - это то, что водород оказывается более электроотрицательным, чем иод, и это несомненно неверно. Причина этого в том, что состояние гипотетического иона I в соединении значительно отличается от его состояния как свободного иона. В I имеется четыре р-электрона, которые должны заполнить три - состояния ( а если принимать во внимание спин - то шесть), и в нормальном состоянии Г два электрона находятся на одном из этих уровней, а каждый из двух оставшихся - на отдельном уровне; последние два электрона имеют одинаково направленные спины и Н - ион, в котором электроны имеют противоположные спины, не может непосредственно соединяться с 1 с образованием двухэлектронной связи. [42]
У азота только три из пяти электронов могут быть неспарены, у кислорода - лишь два, а у фтора-один. Поэтому эти элементы имеют максимальную валентность, равную 3, 2 и 1 соответственно. Li, Be и В, меньше четырех, что связано не с отсутствием четырех низких энергетических орбиталей, а с отсутствием электронов, которые могут занимать эти орбитали. Следовательно, при образовании двухэлектронных связей эти элементы могут проявлять валентность 1, 2 и 3 соответственно. [43]
У азота только три из пяти электронов могут быть неспарены, у кислорода-лишь два, а у фтора-один. Поэтому эти элементы имеют максимальную валентность, равную 3, 2 и 1 соответственно. Li, Be и В, меньше четырех, что связано не с отсутствием четырех низких энергетических орбиталей, а с отсутствием электронов, которые могут занимать эти орбитали. Следовательно, при образовании двухэлектронных связей эти элементы могут проявлять валентность 1, 2 и 3 соответственно. [44]
В разделе 4в мы указали, что резонанс, приводящий к образованию стабильной одноэлектронной связи между двумя атомами, в общем случае затруднен, если два атома не одинаковы; вследствие этого такие связи встречаются лишь очень редко. Две структуры I и II ( раздел 56), отличающиеся только перестановкой двух электронов 1 и 2 между двумя атомами А и В, эквивалентны даже и тогда, когда атомы не одинаковы; поэтому как для одинаковых, так и для неодинаковых атомов имеет место полный резонанс и резонансная энергия связи равна энергии взаимодействия двух структур. Соответственно этому при образовании двухэлектронной связи к атомам не предъявляется никаких специальных условий, и не приходится удивляться широкому распространению и большому значению этой связи. Резонанс с ионными структурами А В - и А-В имеет место как для неодинаковых, так и для одинаковых атомов. Большее значение он приобретает, правда, в том случае, когда атомы А н В сильно отличаются по электроотрицательности. При этом доля участия благоприятной ионной структуры особенно велика. В этом аспекте ковалентная связь рассмотрена в гл. [45]
Страницы: 1 2 3 4