Строение молекул и химическая связь

численно выражает способность атома данного элемента вступать в соединение с определенным числом атомов другого элемента.

равна числу неспаренных электронов, которые имеются в его атоме. Азот трех- валентен.Гибридизация ковалентной связи возникает всякий раз, когда несколько связей образуются электронами, которые в атомах принадлежат к разным оболочкам, но не очень сильно отличаются по энергии. В молекуле метана четыре sp3–гибридных орбитали, которые образованы из одной s–орбитали и трех p–орбиталей.

расстояние между ядрами двух атомов, образующих связи.

химическая связь, обусловленная парой электронов, принадлежащей до образования связи одному из атомов. Атом, поставляющий электронную пару, называют донором, а атом, к которому эта пара перемещается, – акцептором. Смещение электронной пары делает связь полярной.

имеют одинаковый состав, но разное строение. Органические соединения имеют структурные изомеры: 1) скелета (нормальный бутан и 2-метилпропан) положения функциональных групп (пропиловый, изопропиловый спирт); метамерия (метилпропиловый эфир, диэтиловый эфир), отличающиеся функциональными группами (уксусная кислота, гликолевый альдегид); пространственная изомерия: зеркальные изомеры (L-аланин, D-аланин), геометрические изомеры (олеиновая, элаидиновая кислота).

характеризует способность атома в молекуле реагировать с нейтральными атомами и свободными радикалами. В молекуле бутадиена атомы углерода имеют индексы свободной валентности: 0,838; 0,348; 0,398; 0,838.

заряженная частица, представляющая собой атом или группу химически связанных атомов с избытком (анионы) или недостатком (катионы) электронов.

образуется между двумя ионами, которые взаимодействуют по закону Кулона.

могут быть синтезированы конгломераты атомов золота, платины, серебра и т.д., содержащие 10, 20 атомов и т.д.

образуется электронами, принадлежащими обоим атомам. Ковалентная связь в молекуле хлороводорода примерно на 20% имеет ионный характер. В молекуле H2 или Cl2 ковалентная связь гомополярная или ковалентная на 100%. Ковалентная связь насыщаема и направлена в пространстве.

связь между разнородными атомами в твердых телах.

каждое из расположений атомов молекулы органического соединения, полученных вращением вокруг связи С–С.

способность молекул или ионов к поляризации (смещению электронов) под действием других заряженных частиц или электромагнитного поля.

двойные и тройные связи.

многоцентровая химическая связь с дефицитом электронов в твердом или жидком (ртуть) веществе, основанная на обобществлении внешних электронов атомов.

теория химической связи Слейтера и Полинга. 1. Единичную химическую связь образуют два электрона с противоположными спинами, принадлежащими двум атомам. При этом происходит перекрывание волновых функций электронов; между атомами возникает зона со значительной электронной плотностью. Это приводит к уменьшению потенциальной энергии системы, т.е. к образованию связи. 2. Связь располагается в том направлении, в котором возможность перекрывания волновых функций электронов, образующих связь, является наибольшей. 3. Из двух орбиталей атома более прочную связь образует та, которая сильнее перекрывается орбиталью другого атома.

теория химической связи, объясняющая образование связей не только парой, но и одним электроном (Малликен). При соединении двух атомов кислорода в молекулу О2 по методу ВС можно было бы ожидать, что неспаренных электронов в О2 не будет. Однако исследование магнитных свойств О2 свидетельствует о том, что в молекуле О2 имеется два неспаренных электрона. ММО рассматривает молекулу и любую многоатомную систему как «многоядерный атом», в котором электроны заселяются по молекулярным орбиталям. Магнитные свойства О2 и другие свойства молекул объясняет ММО.

наименьшая нейтральная частица данного вещества, обладающая его химическими свойствами и способная к самостоятельному существованию.

спектры электронных переходов (в видимой и ультрафиолетовой области), колебательные (ближней инфракрасной области) и вращательные спектры (дальней инфракрасной области).

характеризуется дипольным моментом М=еl, где е– заряд электрона и l – расстояние между центрами положительных и отрицательных зарядов. Порядок связи у ординарной связи в этане равен 1, у этилена – 2, у бутадиена для трех связей 1,894; 1,447; 1,894. По методу МО равен полуразности числа электронов на связывающих и разрыхляющих орбиталях.

теория Л. Полинга. Правила написания и граничные структуры (предельные формы) молекул, которые не существуют и применяются для представления структурных формул молекул с нецелочисленными связями.

орбиталь в методе МО. Переход электрона на связывающую орбиталь стабилизирует (уменьшает

угол между линиями связи в молекуле. У H2O угол связи 104,5.

энергия, выделяющаяся при образовании связи.