Cтраница 1
![]() |
Образование я-связи в этилене за счет бокового перекрывания р - АО. [1] |
Свойства ковалентной связи выражаются через ее количественные характеристики - энергию, длину, полярность, поляризуемость. [2]
Одним из свойств ковалентной связи является некоторая подвижность электронной плотности. Она способна смещаться в сторону одного из атомов. [3]
Среди многих свойств ковалентной связи наиболее важны насыщаемость, поляризация и направленность. Насыщаемость химической связи - это то, что отличает ее от всех других видов взаимодействия частиц. Собственно, вся изложенная квантовохимическая теория ковалентной свя-уи - основные положения МВС, обменный и донорно-акцепторный механизмы ее образования - служит обоснованием насыщаемости химической связи. [4]
Среди многих свойств ковалентной связи наиболее важны насыщаемость, поляризация и направленность. Насыщаемость химической связи - это то, что отличает ее от всех других видов взаимодействия частиц. Собственно, вся изложенная квантово-химическая теория ковалентной связи - основные положения МВС, обменный и донорно-акцепторный механизмы ее образования - служат обоснованием насыщаемости химической связи. [5]
![]() |
Схематическое изображение р - d, связей н трисилиламине. [6] |
При рассмотрении свойств ковалентных связей в органических молекулах, которое было проведено в предыдущей главе, мы убедились, что в первом приближении их можно считать постоянными характеристиками связей. Такой подход является достаточно плодотворным, если нас интересует только принципиальная возможность органической молекулы вступать в те или иные реакции. Однако он оказывается явно недостаточным, если мы пытаемся объяснить, почему изменения в строении молекул при - водят к изменениям в их реакционной способности. Бесспорно, это связано с тем, что имеющиеся в молекуле группировки взаимодействуют друг с другом. [7]
Представления о постоянстве свойств ковалентных связей, а также о возможности использования принципа аддитивности для расчета свойств органических молекул, не являются строго обоснованными теоретически. Наоборот, можно было бы ожидать, что за счет взаимного влияния атомов все характеристики ковалентных связей будут изменяться при переходе от одной молекулы к другой. Однако обобщение большого эмпирического материала показывает, что при рассмотрении свойств углеводородов, их монофункциональных, а также полифункциональны х производных, в которых функциональные группы находятся на значительном удалении друг oi apyia, эти предположения выполняются достаточно хороню. [8]
Какими физическими величинами характеризуют свойства ковалентной связи. [9]
В предыдущих разделах этой главы были рассмотрены некоторые сарактерные свойства ковалентных связей; было указано, что при иличии примерно одинакового взаимного влияния атомов в молекулах такие свойства ковалентных связей, как энергия образования, юлярность, поляризуемость, могут быть охарактеризованы некото -) ыми постоянными величинами. При наличии такого типа связей) ти свойства молекулы в целом можно рассматривать как аддитив-ше, примерно равные сумме значений отдельных связей, имеющих -: я в молекуле, и расхождение между вычисленными и найденными величинами оказывается незначительным. Длина связей в этих слу-шях может быть вычислена как сумма ковалентных радиусов. Од-шко, как показало физико-химическое исследование разнообраз-шх органических соединений, во многих случаях наблюдаются зна-штельные отклонения от аддитивности этих свойств. Так, в некото-ых ( сравнительно многочисленных) случаях наблюдается сущест-енное изменение межядерных расстояний по сравнению с обычными ( ля основных типов ковалентных связей, причем эти отклонения превышают, а иногда и значительно, возможные при измерениях ошиб-си опыта. При рассмотрении и сопостав - 1ении формул тех соединений, для которых наблюдались указанные уклонения, была замечена общность их строения-все эти соединяй я содержат либо ароматические ядра, либо системы сопряженных вязей. [10]
Хотя и существуют простые атомные кристаллы, подобные алмазу и A1N, многие свойства ковалентных связей, в особенности рассмотренные в предыдущей главе, лучше иллюстрируются комплексными соединениями и комплексными ионами различных типов, и этот интересный раздел химии в значительной мере можно уяснить на основании излагаемых здесь основных принципов. Вопросы, возникающие в связи с переходом к другим типам связей, несомненно, не ограничиваются атомными кристаллами простого типа, но имеют совершенно такое же значение также и в случае комплексных соединений. Как мы видели из изложенного на предыдущих страницах, существуют комплексные ионы различных типов, обычно представляющие вполне устойчивые конфигурации. В некоторых отношениях изучение этих ионов дает больше, чем изучение простых атомных кристаллов; поэтому представляется более удобным начать эту главу с рассмотрения ионов, а не кристаллов. [11]
В предыдущих разделах этой главы были рассмотрены некоторые характерные свойства ковалентных связей; было указано, что при наличии примерно одинакового взаимного влияния атомов в молекулах такие свойства ковалентных связей, как энергия образования, полярность, нолярнзуемостьт могут быть охарактеризованы некоторыми постоянными величинами. Если в молекуле имеются связи только такого типа, эти свойства молекулы в целом мож о рассматривать как аддитивные, примерно равные сумме значений для отдельных связей, имеющихся в молекуле, и расхождение между вычисленными и найденными величинами оказывается незначительным. Длина связей в этих случаях может быть вычислена как сумма ковалентных радиусов. Однако, как показало физико-химическое исследование разнообразных органических соединений, во многих случаях наблюдаются отклонения от аддитивности этих свойств. Так, в некоторых ( сравнительно многочисленных) случаях наблюдается изменение межъядерных расстояний по сравнению с обычными для основных типов ковалентных связей. Для некоторых соединений было обнаружено также существенное различие между экспериментально найденными и вычисленными ( на основании принципа приближенной аддитивности) величинами энергии образования, теплоты сгорания, дипольного момента и молекулярной рефракции. [12]
В предыдущих разделах этой главы были рассмотрены некоторые сарактерные свойства ковалентных связей; было указано, что при иличии примерно одинакового взаимного влияния атомов в молекулах такие свойства ковалентных связей, как энергия образования, юлярность, поляризуемость, могут быть охарактеризованы некото -) ыми постоянными величинами. При наличии такого типа связей) ти свойства молекулы в целом можно рассматривать как аддитив-ше, примерно равные сумме значений отдельных связей, имеющих -: я в молекуле, и расхождение между вычисленными и найденными величинами оказывается незначительным. Длина связей в этих слу-шях может быть вычислена как сумма ковалентных радиусов. Од-шко, как показало физико-химическое исследование разнообраз-шх органических соединений, во многих случаях наблюдаются зна-штельные отклонения от аддитивности этих свойств. Так, в некото-ых ( сравнительно многочисленных) случаях наблюдается сущест-енное изменение межядерных расстояний по сравнению с обычными ( ля основных типов ковалентных связей, причем эти отклонения превышают, а иногда и значительно, возможные при измерениях ошиб-си опыта. При рассмотрении и сопостав - 1ении формул тех соединений, для которых наблюдались указанные уклонения, была замечена общность их строения-все эти соединяй я содержат либо ароматические ядра, либо системы сопряженных вязей. [13]
Этот способ описания эквивалентен первому. Если возникает вопрос о свойствах ковалентной связи с частично-ионным характером, то для ответа необходимо рассмотреть соответствующие резонансные структуры. [14]
Водородная связь отличается от вандерваальсовой связи своей направленностью и насыщаемостью. В этом плане она обладает свойствами ковалентной связи. Однако она не сводится, как считали ранее, к электростатическому притяжению полярных групп А - Н и В, а рассматривается как донорно-акцепторная связь. [15]