Задачи

Как метод валентных связей (ВС) объясняет угловое строение молекулы H2S и линейное молекулы СО2.

Как метод валентных связей (ВС) объясняет угловое строение молекулы H2S и линейное молекулы СО2.

Решение: Ковалентная, как и донорно-акцепторная химическая связь образуется между атомами, расположенными в пространстве друг относительно друга определенным образом – направленно. Это вызвано необходимостью наибольшего перекрывания волновых функций (атомных орбиталей) электронов, образующих связь, что должно приводить к минимальной энергии системы. По методу ВС атомная орбиталь принимает форму, позволяющую ей более полно перекрываться с орбиталью соседнего атома. Изменить свою форму атомная орбиталь может, лишь комбинируясь с другими атомными орбиталями иной симметрии этого же атома. В результате комбинации различных орбиталей (s, p, d, f и т.д.) возникают новые атомные орбитали промежуточной формы, которые называются гибридными. Получающиеся гибридные орбитали центрального атома имеют определенную направленность в пространстве. Этим и объясняется строение молекул.

16S – 1s22s22p63s23p4 p-элемент

  s                        p                                    d

n=3

↑↓

↑↓

 

 

 

 

 

n=2

↑↓

↑↓

↑↓

↑↓

 

 

 

 

 

n=1

↑↓

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изменить свою «форму» атомная орбиталь может лишь комбинируясь с другими атомными орбиталями иной симметрии этого же атома. Гибридизация осуществляется при возбуждении атома, т.е. требует затрат энергии.

Возбуждения атома не происходит, поэтому в участии образования молекулы Н2S не участвуют гибридные орбитали, участвуют просто две р- орбитали; направление от ядра атома.

Угол между атомными орбиталями 900.

6С- 1s22s22image

       s                    p                                   

n=2

 

↑↓

 

В возбужденном состоянии:

                                  s                            p                                   

n=2

 

А результате:

одна s + одна p- орбиталь → две sp- гибридные орбитали,

так как центральный атом С образует две связи с кислородом. Две sp- гибридные орбитали имеют следующее направление от ядра атома:

Угол между атомными орбиталями 1800image

Пермь Питер Пятигорск