Cтраница 3
Атом хлора, имеющий неспаренный электрон, является свободным радикалом. Вследствие тенденции атомов заполнять свои валентные оболочки любой свободный радикал весьма реакционноспособен. [31]
![]() |
Схема строения атомов элементов 1, 2 и 3-го рядов периодической системы ( по Косселю - Писаржевскому. [32] |
В схеме Льюиса, так же как и Косселя, электроны распределены слоями вокруг ядра на основе теории Бора, но в целях большей наглядности эти электроны условно размещены не по круговым орбитам, как у Косселя, а в кубической системе, по вершинам кубов - октетная схема строения. По Льюису тенденция атомов принимать электронную конфигурацию инертного элемента осуществляется не путем перехода электронов от одного атома к другому, а путем образования одной или нескольких общих электронных пар. [33]
Грань ( 100) большого кристалла Представляется нам идеально гладкой атомной плоскостью лишь в силу привычки кристаллографического мышления. В действительности же, если считаться с тенденцией атомов металла к илотнейшей упаковке, существование гладкой атомной плоскости ( 100) на поверхности надо считать мало вероятным. [35]
Из приведенной выше схемы строения метана видно, что атом углерода, имевший в исходном состоянии четыре внешних электрона, получил еще четыре электрона от атомов водорода. Отсюда следует, что ковалентные молекулы образуются в результате тенденции атомов окружать себя электронными оболочками, такими как у ближайшего инертного газа. [36]
Образование ковалентной связи осуществляется за счет пары общих, то есть в одинаковой степени принадлежащих двум атомам, электронов. В этом случае, как и при образовании ионной связи, наблюдается тенденция атомов приобретать законченные электронные структуры из 2 или 8 электронов. [37]
Однако отщепление протона от пиррола, а именно от относительно положительного атома азота, способствует ослаблению тенденции атома азота, как электроноакцепторного элемента, удерживать при себе свою свободную пару, а не отдавать ее в общий котел делокализации заряда. Поэтому пиррол является кислотой, хотя и очень слабой. [38]
Предполагается, что механизм реакции арсониевых илидов с карбонильными соединениями такой же, как механизм реакции Виттига для фосфониевых илидов. То, что арсониевый илид ( VI) оказался более реакционноспособным, чем фосфоние-вый илид ( VII), было приписано большей электронной плотности на карбанионном атоме углерода в первом соединении, что является следствием меньшей тенденции атома мышьяка дело-кализовать электроны вовлечением их в вакантные d - орбитали. Этот вывод согласуется с тем, что флуоренилидентрифениларсе-нан - более сильное основание, чем его фосфорный аналог ( это было рассмотрено в разд. Этот вывод расходится с выводом Деринга и Гофмана [15], сделанным на основании данных по дейтерообмену, а также с выводом Чатта и др. [11, 14] и Маги и др. [12], сделанным на основании изучения инфракрасных спектров карбонилов металлов. Все эти авторы предполагали, что мышьяк и фосфор практически не различаются по своей способности расширять валентную оболочку. [39]
Кривые термохимических электроотрицательностей, по Полингу ( рис. 3), и электроотрицательностей, по Горди ( рис. 4), вычисленные с учетом характерных валентностей и атомных радиусов, представляют такие же убедительные аргументы для разделения элементов на главные и побочные подгруппы и для смещений их в группах, как и ионизационные потенциалы. В связи с понижением валентностей в VII и VIII группах наклоны кривых электроотрицательностей приобретают иной характер чем кривые ионизационных потенциалов. Первые характеризуют тенденцию атомов к присоединению электронов, а вторые - энергию связи электронов с атомом. Повышенная энергия связи внешних электронов с ядром у переходных металлов 4-го периода - ванадия, хрома, марганца, железа - по сравнению с соответствующими металлами 5-го и 6-го периодов проявляется во многих их физических свойствах. [40]
Согласно этому представлению, число валентных электронов атома металла в сумме с числом пар а-электронов, предоставляемых лигандами в устойчивых комплексах, должно быть достаточно для достижения атомом металла электронной конфигурации следующего за ним атома инертнЪго газа. В основе этого правила лежит тенденция атома металла наиболее полно использовать все свои nd -, ( n - f - l) s - и ( я 1) р-валентные орбиталй для образования связей с лигандами. Это правило позволяет правильно предсказывать строение новых соединений, в частности карбонилов и нит-розилов металлов, изонитрильных комплексов и продуктов замещения лигандов в них, но оно не всегда строго выполняется. [41]
Каждая из молекул СО, образуя сильную а-связь, доставляет центральному атому пару электронов, что приводит к накоплению на нем высокого отрицательного заряда. Это обстоятельство, в свою очередь, способствует тенденции атома металла к образованию дативных я-связей за счет смещения электронных пар ds - на я - орбиты молекул СО. [42]
Представление о неравномерной электронной поверхности, изложенное в начале этой главы, описывается взаимодействиями П - Р через взаимодействия между электронодефицитными и богатыми электронами группами в молекулах полимеров и растворителей. Это представление тесно связано с трактовкой Фаука [25] взаимодействий П - П и П - Р, сделанной им на примере основания Льюиса, в котором кислоту рассматривают как акцептор, а основание - как донор электронных пар. Наиболее сильно фторированные и хлорированные молекулы являются кислыми из-за тенденции атомов галогена притягивать электроны, переводя атомы углерода, к которым они присоединены, в электронодефицитное состояние. По тем же причинам спиртовые, карбонильные, фенольные и нитрогруппы являются кислыми, как и электрофильные атомы углерода карбонильных групп в кетонах, эфирах и карбонатах и атомы углерода в нитрильных группах. Типичными носителями основных свойств являются атомы кислорода карбонильных групп, эфиров и спиртов, атомы азота в аминах, амидах и нитрилах, двухвалентные атомы серы и я-электроны. Полимеры, содержащие галоген или нитрогруппы, например поливинилхлорид или нитрат целлюлозы, - кислые. Имеются также полимеры, которые могут рассматриваться как амфотерные, - поливиниловый спирт, полиамиды, полиакриловая кислота и полиакрилонитрил. Влияние кислотно-основных взаимодействий между полимером и растворителем или двумя полимерами в смеси на растворяющую способность можно оценить по степени ИК-спектрального сдвига [ 25J - методом, аналогичным первоначально используемому Гордайем и Стенфор-дом для определения ИВС. [43]
При взаимодействии атомов одного сорта с атомами другого сорта характер химической связи определяется их способностью захватывать или отдавать валентный электрон. Эта способность характеризуется так называемой электроотрицательностью атомов X. По существу, электроотрицательность - это параметр, выражающий тенденцию атома притягивать к себе электроны в конкретном твердом теле. Электроотрицательность - относительная мера взаимодействия атомов, она не является строго физической величиной, поскольку она не постоянна и зависит от природы другого атома, с которым химически связан данный атом. Один и тот же атом в химической связи иногда одновременно может выступать и как электроположительный, и как электроотрицательный. Электроотрицательность очень слабо зависит от типа связи и от конкретных особенностей кристаллической структуры, что делает ее некоторым объективным параметром атомов, который полезен при обсуждении свойств твердых тел. [44]
![]() |
Структура алмаза. [45] |