Cтраница 4
В теории Гейтлера и Лондона ( стр. На, будучи записана в самом общем виде, состоит из двух членов и содержит два коэффициента. К ней применима рассмотренная здесь математическая процедура и получаются те же выражения (III.73) - (III.74), однако входящие в них интегралы имеют иной смысл и численные значения. [46]
Обобщая вывод Гейтлера и Лондона, что связь в молекуле образуется парой электр онов с антипараллельными спинами ( по одному от каждого), и перенося этот результат на все случаи, теория связала валентность с числом неспаренных электронов внешней оболочки атома, так называемых валентных электронов. [47]
Значение теории Гейтлера - Лондона заключается главным образом в том, что она показала принципиальную возможность свести гомеополярную связь к известным силам. Область ее применения, однако, ограничена из-за математических трудностей, которые встречаются при обработке более сложных систем. Следует остерегаться неосторожных обобщений, не подтвержденных точными расчетами. Без сомнения, недопустимо делать из этой теории вывод, что гомеополярная связь всегда основывается на спаривании имеющихся в компонетах соединений неспаренных электронов. [48]
Значение теории Гейтлера - Лондона заключается главным образом в том, что она показала принципиальную возможность свести гомеопо-лярную связь к известным силам. Область ее применения, однако, ограничена из-за математических трудностей, которые встречаются при обработке более сложных систем. Следует остерегаться неосторожных обобщений, не подтвержденных точными расчетами. Без сомнения, недопустимо делать из этой теории вывод, что гомеополярная связь всегда основывается на спаривании имеющихся в компонентах соединений неспаренных электронов. [49]
Согласно представлениям Гейтлера и Лондона, водород способен к образованию молекулы Н2 потому, что в его атоме имеется один неспаренный электрон, а гелий не может образовать молекулу Не2 ввиду того, что оба электрона в атоме Не являются спаренными. Аналогично рассмотрим взаимодействие двух атомов Li. Это обусловлено наличием около ядра лития первЪго электронного слоя, поэтому связь Li-Li значительно более длин - ч ная, чем связь Н - Н ( 267 пм вместо 74 им в молекуле Н2); кроме того, две пары электронов первого слоя сильно экранируют заряд ядра и отталкиваются друг от Друга. Все это приводит к значи - тельному ослаблению связи. [50]
Значение теории Гейтлера - Лондона заключается главным образом в том, что она показала принципиальную возможность свести гомеопо-лярную связь к известным силам. Область ее применения, однако, ограничена из-за математических трудностей, которые встречаются при обработке более сложных систем. Следует остерегаться неосторожных обобщений, не подтвержденных точными расчетами. Без сомнения, недопустимо делать из этой теории вывод, что гомеополярная связь всегда основывается на спаривании имеющихся в компонентах соединений неспаренных электронов. [51]
По теории Гейтлера и Лондона в гомеополярных соединениях следовало бы поэтому ожидать одновалентность этих элементов. И действительно, в полосатых спектрах проявляется существование молекул ВН, АШ, InH и ТШ; кроме того, для всех элементов III главной подгруппы могут быть обнаружены молекулы моногалогенидов. Однако при нормальных условиях эти молекулы не стабильны. Например, для молекул ВН и АШ сродство образования из свободных атомов составляет соответственно 79 6 и 71 0 ккал / моль. Речь, следовательно, идет в случае молекул моногидридов о нестабильных в химическом смысле соединениях. Такие возбужденные атомы с электронной конфигурацией spz содержат три неспаренных электрона и поэтому могут вести себя как трехвалентные. Все же квантово-механический расчет стабильности соединений, производимых от этого состояния, еще затруднителен. Химическое исследование показывает, что гомеополярные соединения элементов III главной подгруппы по сравнению с большим числом гетерополярных относительно менее стабильны. Все же у бора по сравнению с элементами I и II главных подгрупп способность к образованию гомеополярных соединений значительно возрастает. У алюминия она уже значительно меньше и продолжает уменьшаться В группе по направлению к таллию. [52]
Согласно представлениям Гейтлера и Лондона, водород способен к образованию молекулы Н2 потому, что в его атоме имеется один неспаренный электрон, а гелий не может образовать молекулу Не2 ввиду того, что оба электрона в атоме Не являются спаренными. Аналогично рассмотр-им взаимодействие двух атомов Li. Это обусловлено наличием около ядра лития первого электронного слоя, поэтому связь Li-Li значительно более длинная, чем связь Н - Н ( 2& 7 пм вместо 74 пм в молекуле Н2); кроме того, две пары электронов первого слоя сильно экранируют заряд ядра и отталкиваются друг от друга. Все это приводит к значительному ослаблению связи. [53]
Пользуясь методом Гейтлера - Лондона и привлекая опытные данные о свойствах взаимодействующих молекул, теория абсолютных скоростей реакций дает способ вычисления высоты энергетического барьера и поверхности потенциальной энергии реакции в целом. [54]