Cтраница 1
![]() |
Способы изображения метана ( а и этана ( б.| Способы изображения этена, которые являются почти эквивалентными. [1] |
Описание двойной связи углерод - углерод почти эквивалентно а - ст-описанию, и любое из них годится как модель при обсуждении всех основных свойств связи. Сразу отметим одно из таких свойств: эта связь коп-ланарна ст-связям, связывающим атомы углерода с водородом или другими атомами в этилене или замещенных этиленах. [2]
Подходящими способами описания двойной связи являются либо такой, при котором она представляется двумя изогнутыми простыми связями, либо такой, при котором она рассматривается как состоящая из сигма-и пи-связей. Хэлл и Леннард-Джонс [13] констатировали, что эти два способа описания эквивалентны в случае, если в них используются одни и те же s - и р-атом-ные орбиты. Однако они уже не являются эквивалентными, если, вследствие допущения d - и / - характера, орбиты связи концентрируются вокруг направлений своих связей. [3]
Несмотря на хорошее соответствие с опытными данными, описание двойной связи как состоящей из двух разных связей ( а - и я -) является не более чем вероятной гипотезой. [4]
Найденный экспериментально угол составляет 117, что, однако, весьма близко к значению, предсказанному, исходя из обычного описания двойной связи как сочетания о - и л-овязей. [5]
![]() |
Описание этилена с помощью т-связей.| Повернутая ( скрученная неплоская конфигурация этилена, в которой степень я-перекрывания резко понижена. [6] |
Не следует думать, что а л-модель этилена может служить доказательством того, что между атомами углерода в нем действительно имеется два различных типа связей. Описание двойных связей вовсе не следует рассматривать как единственно возможное. [7]
![]() |
Шаростержневая модель этилена. [8] |
В противоположность этому, шаростержневая модель этилена заставляет предположить, что вращение вокруг двойной связи может осуществляться только путем разрыва связи наполовину с последующим вращением двух частей молекулы вокруг оставшейся простой связи. Описание двойной связи в терминах атомных орбиталей приводит к такому же выводу ( см. стр. [9]
Не следует думать, что 0 я-модель этилена может служить доказательством того, что между атомами углерода в нем действительно имеется два различных типа связей. Описание двойных связей вовсе не следует рассматривать как единственно возможное. Допустив х - гибридизацию углеродных атомов, приводящую к образованию 5р2 - 0-связей с атомом водорода, можно далее взять р2 - и р-орбитали, использованные для а - и я-связей, регибридизировать их и получить, таким образом, новый набор орбиталей, перекрывающихся с образованием двойной связи и приводящих к двум эквивалентным С-С - связям. Характер т - и а, я-представлений таков, что они должны рассматриваться как эквивалентные. Описание имеет то преимущество, что оно очень хорошо воспроизводится с помощью шаростержневых моделей, тогда как 0, я-представление имеет особую ценность в качестве основы для количественных расчетов. [10]
В противоположность этому шаростержневая модель этилена заставляет предположить, что вращение вокруг двойной связи может осуществляться только путем разрыва связи наполовину с последующим вращением двух частей молекулы вокруг оставшейся простой связи. Описание двойной связи в терминах атомных орбиталей приводит к такому же выводу ( разд. [11]
![]() |
Шаростержневая модель этилена. [12] |
В противоположность этому, шаростержневая модель этилена заставляет предположить, что вращение вокруг двойной связи может осуществляться только путем разрыва связи наполовину с последующим вращением двух частей молекулы вокруг оставшейся простой связи. Описание двойной связи в терминах атомных орбиталей приводит к такому же выводу ( см. стр. [13]
![]() |
Молекула этилена. [14] |
Вращение вокруг двойной связи С С в отличие от ординарной практически исключено, так как значительное укорочение здесь длины связи С-С по сравнению с этаном приводит к резкому отталкиванию электронных плотностей фрагментов СН2 при повороте друг относительно друга. В рамках описания двойной связи, как ая-связи, это можно объяснить тем, что при повороте одного фрагмента относительно другого должна разорваться я-связь, так как она в отличие от а-связи не обладает осевой симметрией. Это создает тормозящий потенциал около 250 кДж / моль, что делает вращение невозможным и невозможным переход одной формы в другую путем вращения. В результате этого молекулы цис - и транс - дибромэтилена, описанные выше, представляют собой две различные равновесные конфигурации, иначе являются конфигурационными изомерами. Им отвечает два минимума на потенциальной поверхности, разделенные высоким барьером. [15]