Cтраница 1
Правила октета и максимальной ковалентноств, несмотря на их эмпирический характер, принесли большую пользу химии в деле систематизации материала. Однако более строгое объяснение этого явления возможно лишь на основе квантовой теории. [1]
Эти и подобные им примеры побудили отказаться от правила октетов и искать другие причины валентности и химического сродства, базирующиеся на принципах волновой механики. В настоящее время обычно различают пять типов химической связи: ионная, ковалент-ная, металлическая, вандерваальсовская и водородная. [2]
Если рассмотреть третий период, то три из семи атомов обнаруживают исключение из правила октетов: алюминий, фосфор и сера. [3]
В некоторых случаях эти соединения представляют лишь кажущиеся, а не действительные отклонения от правила октета. [4]
Первоначальные условия Льюиса не давали возможности изобразить такие атомы, но если отказаться от правила октетов и принять только что предложенное условие, способ становится очевидным. Следует изображать все точки, описывающие электроны в обеих оболочках, независимо от того, сколько их может понадобиться. Вертикальные линии с правой стороны, соединяющие подуровни 4s с 3d, 5s с 4d и 6s и 4 / с 5d, обозначают отсутствие практического различия. Действительно эти уровни могут меняться местами в различных атомах. [5]
Не нарушает ли это правила октета. Может быть и эти соединения, подобно окисям аминов и их аналогам, содержат четырехвалентный фосфор, а кислород связан семиполярной связью. [6]
Не нарушает ли это правила октета. Может быть, и эти соединения, подобно оксидам аминов и их аналогам, содержат четырехвалентный фосфор, а кислород связан семипо-лярной связью. [7]
Не нарушает ли это правила октета. Может быть и эти соединения, подобно окисям аминов и их аналогам, содержат четырехвалентный фосфор, а кислород связан семиполярной связью. [8]
Атомы элементов последующих периодов могут образовывать также соединения с 10 электронами ( например, РС15), с 12 электронами ( например, SFe), а некоторые с 14 электронами ( в IF7) и даже с 16 электронами, участвующими в образовании ковалентной связи. Эти отклонения упрощенной электронной теории от правила октета объясняются квантово-механической теорией, которая предусматривает возможность использования соответствующими атомами для образования связи также орбиталей, которые не встречаются в атомах второго периода ( см. стр. [9]
Идея атомных орбит часто используется как пособие для понимания атомной структуры, но пока редко применяется к проблеме валентности. Назначение этой главы состоит в том, чтобы показать в элементарной форме, как может отказ от правила октетов и применение теории атомных орбит привести к более полному пониманию валентности. [10]
Доминирующая концепция ранних теорий валентности, развитых Льюисом и другими, заключается в том, что при образовании химической связи атомы обмениваются электронами или перераспределяют их с образованием электронных конфигураций, обладающих наибольшей стабильностью или инертностью по отношению к дальнейшим химическим превращениям. Поскольку внешние оболочки атомов всех благородных газов содержат по восемь электронов, наиболее важным критерием стабильности стало правило октетов, предложенное независимо Косселем и Льюисом в 1916 г. Впоследствии Льюис ввел свою концепцию двухэлектронной связи и перенес акцент с правила октетов на правило двух электронов. [11]
Электронная теория валентности является одним из наиболее могучих средств, которыми располагает химик. К сожалению, оно до сих пор не использовано полностью во всех своих преимуществах. Двумя главными факторами, ответственными за это, являются, повидимому, нежелание отказаться от правила октетов и неумение использовать понятие об атомных орбитах. [12]
Одной из этих натяжек является гипотеза об одноэлектронной связи в таких соединениях, как пятихлористый фосфор и шести-фтористая сера. Нет сомнения, что одноэлектронная связь существует в очень небольшом числе соединений. Ион Н2, очевидно, держится одним электроном, но связь даже в этом наиболее благоприятном случае гораздо слабее двуэлектрон-ной. Если одноэлектронные связи существуют в гидридах бора, они все же слабее, как это показывает неустойчивость этих соединений. Представление о восьми валентных электронах у атома серы в шестифтористой сере требует четырех одноэлектронных связей, которые ( вследствие больших размеров атома серы по сравнению с водородом или бором) должны быть гораздо более нестойки, чем у бора. Вопреки этому убедительному доказательству, пытались утверждать [2], что измерения парахора указывают на наличие одноэлектронной связи в таких соединениях. Самюель [3], парахор может одинаково хорошо согласовываться с различными схемами валентности в зависимости от исходных предположений. Дополнительные исключения из правила октетов будут более подробно разобраны ниже. [13]