Насыщаемость связи. Валентные возможности атомов
Насыщаемость ковалентной связи: определения
Механизмы образования ковалентной связи
Правило Льюиса
Правило Льюиса
Образование связей возбужденными атомами
Образование связей возбужденными атомами
Образование связей возбужденными атомами
Образование связей возбужденными атомами
Образование связей возбужденными атомами
Расширение валентных возможностей атомов благодаря образованию связи по донорно-акцепторному механизму
Расширение валентных возможностей атомов благодаря образованию связи по донорно-акцепторному механизму
Предел валентных возможностей атомов
1.68M
Category: chemistrychemistry

Насыщаемость связи. Валентные возможности атомов

1. Насыщаемость связи. Валентные возможности атомов

Мороз Борис Львович

2. Насыщаемость ковалентной связи: определения

Насыщаемость – одно из свойств связи, означающее,
что число ковалентных связей, которые может
образовать любой атом, является ограниченным (и
притом строго определенным).
Валентность – число ковалентных связей, образуемых
атомом данного элемента в некотором его соединении.
2

3. Механизмы образования ковалентной связи

1. «Равноценный» или «обменный».
A
+
B
A
B
2. Донорно-акцепторный
A
+
B
A
B
А – акцептор, B - донор
3

4. Правило Льюиса

Атом
любого
элемента,
образуя
химические (ковалентные) связи с атомами
того же самого или другого элемента,
стремится
путем
обобществления
электронов превратить свою электронную
конфигурацию в стабильную электронную
конфигурацию инертного газа, который
является соседом этого элемента в ПС.
Гилберт Ньютон
Льюис
(1875-1946)
Электронные конфигурации инертных газов:
1s2 – дублет (He);
ns2 np6 – октет (Ne, Ar, Kr, Xe, Rn).
4

5. Правило Льюиса

Стабильные соединения:
H:O:H
: :
:
N N
: :
:
H
H:C:H
H
H:N:H
H
Минимальное
ковалентных связей, которое атом
Нестабильныечисло
соединения:
любого элемента образует в своем устойчивом
H C H равноN числу
соединении,
O неспаренных электронов в
основном
H состоянии этого атома.
5

6.

Правило Льюиса: примеры
H
1s
1s
1s
О
N
2p
2p
2s
2s
H2О
H
H
25
1s
H
Вал. О = 2
NH3
1s
H
Вал. N = 3
6

7.

Правило Льюиса: примеры
25
2s
N
2p
2p
N2
2s
N
Вал. N = 3
7

8. Образование связей возбужденными атомами

2p
2p
С
Е* = 398 кДж/моль
2s
Вал. С = 2
С*
2s
Вал. С = 4
:
H
H:C:H
H
:
O C O
Затрата энергии, которая необходима для перевода атома углерода
в первое возбужденное состояние, компенсируется энергией,
выделяющейся
благодаря,
например,
образованию
двух
дополнительных связей С-Н в молекуле метана (энергия одной
связи С-Н равна ~400 кДж/моль).
8

9. Образование связей возбужденными атомами

2p
Be
2p
Be*
Е*
2s
2s
BeCl2
Вал. Be = 2
2p
B
2s
2p
B*
Е*
2s
BF3
Вал. B = 3
9

10. Образование связей возбужденными атомами

2p
N
Е*
2s
X
2p
O
Е*
2s
X
2p
F
2s
Е*
X
10

11. Образование связей возбужденными атомами

(Е2s-E1s) > (Е3s-Е2p) >>
>> (E2p-E2s)
У атомов элементов I и II периодов энергетически выгодными
являются переходы электронов только с одного подуровня на
другой в пределах одного энергетического уровня!
11

12. Образование связей возбужденными атомами

S*
3d
S
3p
Предельное
число связей, образуемых атомом по
3d
«обменному»
механизму,
равняется
Вал. S =числу
4
3s
+Е*
3p
неспаренных
электронов, которые есть у атома
(SF4) в его
основном
и вероятном возбужденных состояниях.
3s
Вал. S = 2
(H2S)
S**
+Е**
3d
3p
3s
Вал. S = 6
(SCl6)
12

13. Расширение валентных возможностей атомов благодаря образованию связи по донорно-акцепторному механизму

Н+□ + :А−
НА
Н2О + Н+
Н3О+ ион гидроксония
донор
HOH
H
□H+ + : O H
акцептор
H
Н+ + :B
НB+
протонирование
13

14. Расширение валентных возможностей атомов благодаря образованию связи по донорно-акцепторному механизму

BF3 + F-
F
.. : ..
F
..
..F
□B : F +
..
BF4-
тетрафторборат ион
F
..
:F
F:B
..
F
2p
B*
акцептор
2s
2p
F-
2s
донор
14

15. Предел валентных возможностей атомов

Максимальная валентность элемента равна числу
валентных орбиталей в его атоме.
Макс. валентность = число валентных s-АО +
+ число валентных р-АО + число валентных d-АО + …
Период
I
II
III
Макс.
валентность
1
4
9
15
English     Русский Rules