Центр - правильный тетраэдр
Cтраница 4
 |
Формы электронных облаков. [46] |
Легко видеть, что четыре связи возбужденного атома углерода ( Is2 2s 2р3) с другими атомами должны образоваться за счет трех р-электронов и одного s - злектрона, а следовательно, одна из валентных связей по своей пространственной конфигурации должна отличаться от трех остальных, что противоречит всему опыту органической химии. При помощи квантовой механики было, однако, показано, что орбиты трех р-электронов и одного s - электрона углерода гибридизу-ются, причем образуются четыре одинаковые гибридные электронные орбиты, направленные из центра правильного тетраэдра к его вершинам. [47]
 |
Формы электронных облаков. А-облако s - электрона. Б - облако р-электрона. В-гибридизованное облако. [48] |
Легко видеть, что четыре связи возбужденного атома углерода ( Is2 2s 2p3) с другими атомами должны образоваться за счет трех р-электронов и одного s - электрона, а следовательно, одна из валентных связей по своей пространственной конфигурации должна отличаться от трех остальных, что противоречит всему опыту органической химии. Для того чтобы устранить это несоответствие, было высказано предположение о том, что орбиты трех р-электронов и одного s - электрона углерода гибридизуются, причем образуются четыре одинаковые гибридные электронные орбиты, направленные из центра правильного тетраэдра к его вершинам. [49]
Одним из наиболее характерных и наиболее важных свойств ковалентной связи является ее направленность в пространстве. У симметричных тетразамещенных производных углерода - СН4, С ( СН3) 4, СС14 - угол между направлением связей равен I09 28 s то есть точно совпадает с углом между линиями, идущими от центра правильного тетраэдра к его вершинам. Направленность связей в пространстве не ограничивается атомом углерода. Ковалентные связи атомов кислорода, серы, азота, фосфора, мышьяка и даже атомов металлов, если последние образуют неионные связи, имеют определенное направление. [50]
Легко видеть, что четыре связи возбужденного атома углерода Is22s2p3 с другими атомами должны образоваться за счет трех р-электронов и одного s - электрона, а следовательно, одна из валентных связей по своей пространственной конфигурации должна отличаться от трех остальных, что противоречит всему опыту органической химии. При помощи квантовой механики было, однако, показано, что в действительности облака трех р-электронов и одного s - электрона углерода гибрйдизуются разными способами ( см. ниже), например образуются четыре одинаковых гибридизованных облака ( рис. 7, В), направленных из центра правильного тетраэдра к его вершинам. Такая гибридизация обозначается как р3 - гибридизация. [51]
Легко видеть, что четыре связи возбужденного атома углерода Is22s2p3 с другими атомами должны образоваться за счет трех р-электронов и одного s - электрона, а следовательно, одна из валентных связей по своей пространственной конфигурации должна отличаться от трех остальных, что противоречит всему опыту органической химии. При помощи квантовой механики было, однако, показано, что в действительности облака трех р-электронов и одного s - электрона углерода гибридизуются разными способами ( см. ниже), например образуются четыре одинаковых гибридизованных облака ( рис. 7, В), направленных из центра правильного тетраэдра к его вершинам. Такая гибридизация обозначается как 5р3 - гибридизация. [52]
Из результата задачи 1 следует, что около любого тетраэдра можно описать сферу. В правильном тетраэдре его центр удален от каждой вершины на расстояние, равное ЗЯ / 4, где Я - - высота тетраэдра. Значит, центр правильного тетраэдра является центром описанной сферы. Радиус этой сферы равен ЗЯ / 4 i У-6 / 4, где а - длина ребра тетраэдра. [53]
Из результата задачи I следует, что около любого тетраэдра можно описать сферу. В правильном тетраэдре его центр удален от каждой вершины на расстояние, равное ЗЯ / 4, где Я-высота тетраэдра. Значит, центр правильного тетраэдра является центром описанной сферы. Радиус этой сферы равен ЗН / 4 а 6 / 4, где а-длина ребра тетраэдра. [54]
Страницы: 1 2 3 4