Современная теория - валентность
Cтраница 1
 |
Энергия ковалентной связи некоторых атомов. [1] |
Современная теория валентности рассматривает ионную связь также как результат образования электронной па. Таким образом, в химии все более складывается общая точка зрения на валентность элементов как в ионных, так и в ковалентных соединениях. [2]
Современная теория валентности не проводит резкой границы между ионной и ковалентной связью. Та и другая рассматриваются как результат образования общей электронной пары из электронов, принадлежащих атомам обоих элементов. Разница заключается лишь в том, что в случае ионной связи электронная пара переходит полностью к одному из атомов. Поэтому понятие о положительной и отрицательной валентности заменяется общим понятием об окислительном числе атома. Это число положительное, если при образовании молекулы электроны сместились от данного атома, и отрицательное, если они сместились к данному атому. [3]
Современная теория валентности ( Лондон) основана на представлении о непарных электронах, не имеющих внутри атома партнера, обладающего теми же самыми первыми тремя квантовыми числами и отличающегося только знаком четвертого квантового числа ( вращение электрона вправо или влево обозначается символами -) Приложение этой теории к системе элементов объясняет как периодичность валентности, так и многие другие ее особенности, напр, низкую валентность кислорода и фтора. [4]
Настоящая книга написана именно с целью облегчить знакомство с современной теорией валентности. Эта книга не учебник химии, и она не может заменить собой обычный курс химии. Скорее это дополнение к учебнику, в котором рассматриваются те же самые объекты, но выявляются причины поведения молекул и указывается, как следует их теоретически анализировать. Для этого не требуется глубокого знания математики, ибо все необходимые понятия можно изложить с помощью весьма наглядных представлений. В противоположность тому, что часто предполагается, химик-теоретик - вовсе не математик, мыслящий категориями математики; он химик и мыслит понятиями химии. Именно по этой причине почти все в данной книге должно быть понятно химику, владеющему самыми простыми математическими методами. [5]
Английским химиком Невилом Сидвиком ( 1873 - 1952) предложена современная теория валентности, согласно которой максимальная валентность зависит от числа электронов на внешней оболочке атома. [6]
Именно исходя из состава органометаллов, Франкланд сделал заключения, которые составляют ядро современной теории валентности... Согласно последней теории, следовало бы принять - таков путь, избранный Франкландом - что соединительная способность металлов, связанных с радикалами, относительно кислорода остается неизменной. Но против такой гипотезы говорят важные факты, как это ясно показывают следующие примеры: этилолово ( SnC4H5; Sn 59 5; С - 6), согласно этой теории, должно, как и олово, связываться с кислородом в двух отношениях, между тем оно способно принимать один эквивалент кислорода, а не два, как свободное олово. Мышьяк, спаренный с двумя метильными радикалами, какодил, наоборот, образует два окисла, о которых можно было бы думать, что окисел с одним эквивалентом кислорода соответствует недокиси мышьяка, а окисел с тремя эквивалентами кислорода - мышьяковистой кислоте, но при таком допущении остается необъяснимым тот факт, что соединение с тремя эквивалентами кислорода окисляется очень легко, тогда как предположительно соответствующую ему какодиловую кислоту невозможно окислить. [7]
Таким формальным признаком классификации ненасыщенных соединений на ароматические и неароматические мог бы служить характер взаимного расположения центров ненасыщенности. Это подсказывается современной теорией валентности, как это видно при использовании простейших квантово-механических моделей. [8]
Несмотря на то что в элементарной теории валентности ионную и ковалентную связи рассматривают исходя из совершенно различных предпосылок, Льюис уже в 1916 г. предположил, что понятие связи, образуемой парой электронов, включает ряд промежуточных типов, начиная с крайне полярной связи и кончая неполярной. Эта точка зрения принята и современной теорией валентности. Здесь следует лишь отметить, что степень полярности зависит также и от расстояния между двумя атомами. [9]
Благодаря доступности изложения она может служить хорошим введением в современную теорию валентности. [10]
В этой главе рассматриваются решения уравнения Шредингера для простейшего атома. Эти решения приводят к понятию атомной орбитали, которое является фундаментальным в современной теории валентности. [11]
Мейер, знаменателен факт, что для основания учения о валентности послужили не простые соединения неорганической химии, а более сложные соединения химии органической... Именно исходя из состава органометаллов, Франкланд сделал заключения, которые составляют ядро современной теории валентности... Согласно последней теории, следовало бы принять - таков путь, избранный Франкландом - что соединительная способность металлов, связанных с радикалами, относительно кислорода остается неизменной. Но против такой гипотезы говорят важные факты, как это ясно показывают следующие примеры: этилолово ( SnC4H6; Sn 59 5; С 6), согласно этой теории, должно, как и олово, связываться с кислородом в двух отношениях, между тем оно способно принимать один эквивалент кислорода, а не два, как свободное олово. Мышьяк, спаренный с двумя метильными радикалами, какодил, наоборот, образует два окисла, о которых можно было бы думать, что окисел с одним эквивалентом кислорода соответствует недокиси мышьяка, а окисел с тремя эквивалентами кислорода - мышьяковистой кислоте, но при таком допущении остается необъяснимым тот факт, что соединение с тремя эквивалентами кислорода окисляется очень легко, тогда как предположительно соответствующую ему какодиловую кислоту невозможно окислить. [12]
 |
Две взаимноортогональные волновые функции. [13] |
Для атома водорода уже в 1927 г. были получены точные решения уравнения Шредингера. Эти решения приводят к понятиям атомной орбитали, квантовых чисел и квантованию энергии, которые являются фундаментальными в современной теории валентности. Атом водорода состоит из электрона и протона. [14]
Радикалы ароматических углеводородов особенно интересны тем, что неспаренный я-электрон делокализуется по большому, сложному каркасу углеродных атомов и взаимодействует со многими различными протонами кольца. Анализ данных ЭПР на основе соотношения Мак-Коннела позволяет непосредственно определить спиновую плотность я-электрона. Изучение распределения спиновой плотности наиболее полезно: оно наглядно демонстрирует силу современной теории валентности. [15]
Страницы: 1 2