Mga sandali ng dipole ng mga molekula
Ang pamamaraan ng valence bond ay batay sa premise na ang bawat pares ng mga atom sa isang particle ng kemikal ay pinagsasama-sama ng isa o higit pang mga pares ng elektron. Ang mga pares ng mga electron na ito ay nabibilang sa dalawang nakagapos na mga atomo at naka-localize sa espasyo sa pagitan nila. Dahil sa pagkahumaling ng nuclei ng mga nakagapos na atomo sa mga electron na ito, lumitaw ang isang kemikal na bono.
Nagsasapawan ng mga atomic orbital
Kapag inilalarawan ang elektronikong istraktura ng isang particle ng kemikal, ang mga electron, kabilang ang mga na-socialize, ay tinutukoy bilang mga indibidwal na atomo at ang kanilang mga estado ay inilalarawan ng mga atomic na orbital. Kapag nilulutas ang Schrödinger equation, ang tinatayang function ng wave ay pinili upang mabigyan nito ang pinakamababang elektronikong enerhiya ng system, iyon ay, ang pinakamalaking halaga ng nagbubuklod na enerhiya. Ang kundisyong ito ay nakakamit sa pinakamalaking overlap ng mga orbital na kabilang sa isang bono. Kaya, ang isang pares ng mga electron na nagbubuklod sa dalawang atomo ay nasa rehiyon ng overlap ng kanilang mga atomic na orbital.
Ang mga overlapped na orbital ay dapat magkaroon ng parehong simetrya tungkol sa internuclear axis.
Ang overlap ng mga atomic orbitals sa linya na nagkokonekta sa nuclei ng mga atom ay humahantong sa pagbuo ng σ-bond. Isang σ-bond lamang ang posible sa pagitan ng dalawang atomo sa isang particle ng kemikal. Ang lahat ng σ-bond ay may axial symmetry tungkol sa internuclear axis. Maaaring umikot ang mga fragment ng mga particle ng kemikal sa paligid ng internuclear axis nang hindi nilalabag ang antas ng overlap ng mga atomic orbital na bumubuo ng σ-bond. Ang isang set ng nakadirekta, mahigpit na spatially oriented σ-bond ay lumilikha ng istraktura ng isang particle ng kemikal.
Sa karagdagang overlapping ng mga atomic orbital na patayo sa linya ng bono, nabuo ang mga π bond.
Bilang resulta, lumilitaw ang maraming mga bono sa pagitan ng mga atomo:
| Single (σ) | Doble (σ + π) | Triple (σ + π + π) |
| F−F | O=O | N≡N |
Sa paglitaw ng isang π-bond na walang axial symmetry, ang libreng pag-ikot ng mga fragment ng isang particle ng kemikal sa paligid ng σ-bond ay nagiging imposible, dahil dapat itong humantong sa pagkalagot ng π-bond. Bilang karagdagan sa σ- at π-bond, ang pagbuo ng isa pang uri ng bono ay posible - δ-bond:
Karaniwan, ang gayong bono ay nabuo pagkatapos ng pagbuo ng mga σ- at π-bond ng mga atomo sa pagkakaroon ng mga atomo. d- at f-mga orbital sa pamamagitan ng pagpapatong ng kanilang mga "petals" sa apat na lugar nang sabay-sabay. Bilang resulta, ang multiplicity ng komunikasyon ay maaaring tumaas ng hanggang 4-5.
Halimbawa, sa octachlorodinenate(III)-ion 2-, apat na bono ang nabuo sa pagitan ng mga atomo ng rhenium.
Mga mekanismo para sa pagbuo ng mga covalent bond
Mayroong ilang mga mekanismo para sa pagbuo ng isang covalent bond: palitan(katumbas), donor-acceptor, datibo.
Kapag ginagamit ang mekanismo ng palitan, ang pagbuo ng isang bono ay isinasaalang-alang bilang isang resulta ng pagpapares ng mga spins ng mga libreng electron ng mga atomo. Sa kasong ito, dalawang atomic orbitals ng mga kalapit na atomo ang magkakapatong, na ang bawat isa ay inookupahan ng isang elektron. Kaya, ang bawat isa sa mga nakagapos na atomo ay naglalaan ng mga pares ng mga electron para sa pagsasapanlipunan, na parang ipinagpapalit ang mga ito. halimbawa, kapag ang isang boron trifluoride molecule ay nabuo mula sa mga atomo, tatlong atomic orbitals ng boron, na ang bawat isa ay may isang electron, na magkakapatong sa tatlong atomic orbitals ng tatlong fluorine atoms (bawat isa sa kanila ay mayroon ding isang unpared electron). Bilang resulta ng pagpapares ng elektron, lumilitaw ang tatlong pares ng mga electron sa magkakapatong na mga rehiyon ng kaukulang mga atomic orbital, na nagbubuklod sa mga atomo sa isang molekula.
Ayon sa mekanismo ng donor-acceptor, ang isang orbital na may isang pares ng mga electron ng isang atom at isang libreng orbital ng isa pang atom ay magkakapatong. Sa kasong ito, lumilitaw din ang isang pares ng mga electron sa overlap na rehiyon. Ayon sa mekanismo ng donor-acceptor, halimbawa, ang pagdaragdag ng isang fluoride ion sa isang boron trifluoride molecule ay nangyayari. Bakante R-boron orbital (electron pair acceptor) sa BF 3 molecule ay nagsasapawan sa R-orbital ng F − ion, na kumikilos bilang donor ng pares ng elektron. Sa nagresultang ion, lahat ng apat na boron-fluorine covalent bond ay katumbas ng haba at enerhiya, sa kabila ng pagkakaiba sa mekanismo ng kanilang pagbuo.
Mga atomo na ang panlabas na shell ng elektron ay binubuo lamang ng s- at R-Ang mga orbital ay maaaring maging donor o acceptor ng isang pares ng elektron. Mga atomo na kinabibilangan ng panlabas na shell ng elektron d-Ang mga orbital ay maaaring kumilos bilang parehong donor at acceptor ng mga pares ng elektron. Sa kasong ito, ang dating mekanismo ng pagbuo ng bono ay isinasaalang-alang. Ang isang halimbawa ng pagpapakita ng mekanismo ng dative sa pagbuo ng isang bono ay ang pakikipag-ugnayan ng dalawang chlorine atoms. Dalawang chlorine atoms sa Cl 2 molecule ang bumubuo ng covalent bond sa pamamagitan ng exchange mechanism, na pinagsasama ang kanilang unpared 3 R-mga electron. Bilang karagdagan, mayroong overlap 3 R-orbitals atom Cl-1, kung saan mayroong isang pares ng mga electron, at bakanteng 3 d-orbitals ng Cl-2 atom, pati na rin ang overlap 3 R-orbitals atom Cl-2, na mayroong isang pares ng mga electron, at bakanteng 3 d-orbital ng Cl-1 atom. Ang pagkilos ng mekanismo ng dative ay humahantong sa pagtaas ng lakas ng bono. Samakatuwid, ang molekula ng Cl 2 ay mas malakas kaysa sa molekula ng F 2, kung saan ang covalent bond ay nabuo lamang sa pamamagitan ng mekanismo ng palitan:
Hybridization ng atomic orbitals
Kapag tinutukoy ang geometric na hugis ng isang particle ng kemikal, dapat itong isaalang-alang na ang mga pares ng mga panlabas na electron ng gitnang atom, kabilang ang mga hindi bumubuo ng isang kemikal na bono, ay matatagpuan sa espasyo hangga't maaari mula sa bawat isa.
Kung isinasaalang-alang ang mga covalent chemical bond, ang konsepto ng hybridization ng mga orbital ng gitnang atom ay madalas na ginagamit - ang pagkakahanay ng kanilang enerhiya at hugis. Ang hybridization ay isang pormal na pamamaraan na ginagamit para sa quantum-chemical na paglalarawan ng muling pagsasaayos ng mga orbital sa mga particle ng kemikal kumpara sa mga libreng atom. Ang kakanyahan ng hybridization ng atomic orbitals ay ang isang electron na malapit sa nucleus ng isang nakatali na atom ay nailalarawan hindi ng isang atomic orbital, ngunit sa pamamagitan ng isang kumbinasyon ng mga atomic orbital na may parehong pangunahing quantum number. Ang kumbinasyong ito ay tinatawag na hybrid (hybridized) orbital. Bilang isang patakaran, ang hybridization ay nakakaapekto lamang sa mas mataas at malapit sa mga atomic na orbital ng enerhiya na inookupahan ng mga electron.
Bilang resulta ng hybridization, lumilitaw ang mga bagong hybrid na orbital (Larawan 24), na nakatutok sa espasyo sa paraang ang mga pares ng elektron (o hindi magkapares na mga electron) na matatagpuan sa kanila ay lumabas na malayo sa isa't isa hangga't maaari, na tumutugma sa pinakamababang enerhiya ng interelectron repulsion. Samakatuwid, tinutukoy ng uri ng hybridization ang geometry ng molekula o ion.
MGA URI NG HYBRIDIZATION
| Uri ng hybridization | geometric na hugis | Anggulo sa pagitan ng mga bono | Mga halimbawa |
| sp | linear | 180o | BeCl2 |
| sp 2 | tatsulok | 120o | BCl 3 |
| sp 3 | tetrahedral | 109.5o | CH 4 |
| sp 3 d | trigonal-bipyramidal | 90o; 120o | PCl 5 |
| sp 3 d 2 | octahedral | 90o | SF6 |
Ang hybridization ay hindi lamang nagsasangkot ng mga bonding electron, kundi pati na rin ang hindi nakabahaging mga pares ng electron. Halimbawa, ang isang molekula ng tubig ay naglalaman ng dalawang covalent chemical bond sa pagitan ng isang oxygen atom at dalawang hydrogen atoms.
Bilang karagdagan sa dalawang pares ng mga electron na karaniwan sa mga atomo ng hydrogen, ang atom ng oksiheno ay may dalawang pares ng mga panlabas na electron na hindi nakikilahok sa pagbuo ng bono (mga solong pares ng elektron). Ang lahat ng apat na pares ng mga electron ay sumasakop sa ilang mga rehiyon sa espasyo sa paligid ng oxygen atom.
Dahil ang mga electron ay nagtataboy sa isa't isa, ang mga ulap ng elektron ay matatagpuan nang malayo hangga't maaari. Sa kasong ito, bilang isang resulta ng hybridization, nagbabago ang hugis ng mga atomic orbital, sila ay pinahaba at nakadirekta patungo sa mga vertices ng tetrahedron. Samakatuwid, ang molekula ng tubig ay may isang angular na hugis, at ang anggulo sa pagitan ng mga bono ng oxygen-hydrogen ay 104.5 o.
Upang mahulaan ang uri ng hybridization, ito ay maginhawang gamitin mekanismo ng donor-acceptor pagbuo ng bono: ang mga walang laman na orbital ng isang mas kaunting electronegative na elemento at ang mga orbital ng isang mas electronegative na elemento ay nagsasapawan sa mga pares ng mga electron sa kanila. Kapag pinagsama-sama ang mga elektronikong pagsasaayos ng mga atom, isinasaalang-alang ang mga ito mga estado ng oksihenasyon ay isang conditional number na nagpapakilala sa singil ng isang atom sa isang compound, na kinakalkula batay sa palagay ng ionic na istraktura ng sangkap.
Upang matukoy ang uri ng hybridization at ang hugis ng isang particle ng kemikal, magpatuloy tulad ng sumusunod:
Ang pagkakaroon ng π bond ay hindi nakakaapekto sa uri ng hybridization. Gayunpaman, ang pagkakaroon ng karagdagang pagbubuklod ay maaaring humantong sa pagbabago sa mga anggulo ng bono, dahil ang mga electron ng maramihang mga bono ay nagtataboy sa isa't isa nang mas malakas. Para sa kadahilanang ito, halimbawa, ang anggulo ng bono sa NO 2 molecule ( sp 2-hybridization) ay tumataas mula 120 o hanggang 134 o .
Ang multiplicity ng nitrogen-oxygen bond sa molekula na ito ay 1.5, kung saan ang isa ay tumutugma sa isang σ-bond, at 0.5 ay katumbas ng ratio ng bilang ng mga orbital ng nitrogen atom na hindi nakikilahok sa hybridization (1) sa bilang ng natitirang mga aktibong pares ng elektron sa oxygen atom, na bumubuo ng mga π bond (2). Kaya, ang delokalisasi ng mga π-bond ay sinusunod (ang mga delocalized na bono ay mga covalent bond, ang multiplicity nito ay hindi maaaring ipahayag bilang isang integer).
Kailan sp, sp 2 , sp 3 , sp 3 d 2 hybridizations ng isang vertex sa isang polyhedron na naglalarawan sa geometry ng isang kemikal na particle ay katumbas, at samakatuwid maramihang mga bono at nag-iisang pares ng mga electron ay maaaring sumakop sa alinman sa mga ito. Gayunpaman sp 3 d-may pananagutan ang hybridization trigonal bipyramid, kung saan ang mga anggulo ng bono para sa mga atomo na matatagpuan sa base ng pyramid (equatorial plane) ay 120 o , at ang mga anggulo ng bono na kinasasangkutan ng mga atomo na matatagpuan sa mga tuktok ng bipyramid ay 90 o . Ang eksperimento ay nagpapakita na ang hindi nakabahaging mga pares ng elektron ay palaging matatagpuan sa equatorial plane ng trigonal bipyramid. Sa batayan na ito, napagpasyahan na nangangailangan sila ng mas maraming libreng espasyo kaysa sa mga pares ng mga electron na kasangkot sa pagbuo ng bono. Ang isang halimbawa ng isang particle na may ganoong kaayusan ng isang solong pares ng elektron ay sulfur tetrafluoride (Larawan 27). Kung ang gitnang atom ay sabay-sabay na may nag-iisang pares ng mga electron at bumubuo ng maraming mga bono (halimbawa, sa molekula ng XeOF 2), kung gayon sa kaso sp 3 d-hybridization, ang mga ito ay matatagpuan sa equatorial plane ng trigonal bipyramid (Larawan 28).
Mga sandali ng dipole ng mga molekula
Ang perpektong covalent bond ay umiiral lamang sa mga particle na binubuo ng magkatulad na mga atomo (H 2 , N 2 , atbp.). Kung ang isang bono ay nabuo sa pagitan ng iba't ibang mga atomo, ang density ng elektron ay lumilipat sa isa sa mga nuclei ng mga atomo, iyon ay, ang bono ay polarized. Ang polarity ng isang bono ay nailalarawan sa pamamagitan ng dipole moment nito.
Ang dipole moment ng isang molekula ay katumbas ng vector sum ng dipole moments ng mga kemikal na bono nito (isinasaalang-alang ang pagkakaroon ng nag-iisang pares ng mga electron). Kung ang mga polar bond ay matatagpuan sa simetriko sa molekula, kung gayon ang positibo at negatibong mga singil ay nagbabayad sa bawat isa, at ang molekula sa kabuuan ay nonpolar. Nangyayari ito, halimbawa, sa molekula ng carbon dioxide. Ang mga polyatomic molecule na may asymmetric arrangement ng polar bonds (at samakatuwid ang electron density) ay karaniwang polar. Nalalapat ito sa partikular sa molekula ng tubig.
Ang resultang halaga ng dipole moment ng molekula ay maaaring maapektuhan ng nag-iisang pares ng mga electron. Kaya, ang mga molekula ng NH 3 at NF 3 ay may tetrahedral geometry (isinasaalang-alang ang nag-iisang pares ng mga electron). Ang mga antas ng ionicity ng nitrogen–hydrogen at nitrogen–fluorine bond ay 15 at 19%, ayon sa pagkakabanggit, at ang kanilang mga haba ay 101 at 137 pm, ayon sa pagkakabanggit. Batay dito, maaari nating tapusin na ang dipole moment na NF 3 ay mas malaki. Gayunpaman, ipinapakita ng eksperimento ang kabaligtaran. Sa isang mas tumpak na hula ng dipole moment, ang direksyon ng dipole moment ng nag-iisang pares ay dapat isaalang-alang (Larawan 29).
pagpapatuloy. Para sa simula, tingnan № 15, 16/2004
Aralin 5
atomic orbitals ng carbon
Ang isang covalent chemical bond ay nabuo gamit ang karaniwang bonding electron pairs ng uri:
Bumuo ng chemical bond, i.e. ang mga hindi magkapares na electron lamang ang maaaring lumikha ng isang karaniwang pares ng elektron na may "dayuhang" electron mula sa isa pang atom. Kapag nagsusulat ng mga elektronikong formula, ang mga hindi pares na mga electron ay matatagpuan isa-isa sa orbital cell.
atomic orbital ay isang function na naglalarawan sa density ng electron cloud sa bawat punto sa espasyo sa paligid ng nucleus ng isang atom. Ang electron cloud ay isang rehiyon ng espasyo kung saan matatagpuan ang isang electron na may mataas na posibilidad.
Upang pagsamahin ang elektronikong istraktura ng carbon atom at ang valency ng elementong ito, ginagamit ang mga konsepto ng paggulo ng carbon atom. Sa normal (hindi nasasabik) na estado, ang carbon atom ay may dalawang hindi pares 2 R 2 elektron. Sa isang nasasabik na estado (kapag ang enerhiya ay hinihigop) isa sa 2 s 2-electron ay maaaring pumasa sa libre R-orbital. Pagkatapos ay lumilitaw ang apat na hindi magkapares na electron sa carbon atom:
Alalahanin na sa electronic formula ng isang atom (halimbawa, para sa carbon 6 C - 1 s 2 2s 2 2p 2) malalaking numero sa harap ng mga titik - 1, 2 - ipahiwatig ang bilang ng antas ng enerhiya. Mga liham s at R ipahiwatig ang hugis ng electron cloud (orbitals), at ang mga numero sa kanan sa itaas ng mga titik ay nagpapahiwatig ng bilang ng mga electron sa isang ibinigay na orbital. Lahat s- spherical orbitals:
Sa pangalawang antas ng enerhiya maliban sa 2 s-may tatlong orbital 2 R-mga orbital. Ang 2 na ito R-Ang mga orbital ay may ellipsoidal na hugis, katulad ng mga dumbbells, at naka-orient sa espasyo sa isang anggulo na 90 ° sa bawat isa. 2 R-Ang mga orbital ay tumutukoy sa 2 p x, 2r y at 2 pz ayon sa mga axes kung saan matatagpuan ang mga orbital na ito.
Kapag nabuo ang mga bono ng kemikal, ang mga orbital ng elektron ay nakakakuha ng parehong hugis. Kaya, sa saturated hydrocarbons, isa s-orbital at tatlo R-orbital ng isang carbon atom upang bumuo ng apat na magkapareho (hybrid) sp 3-orbital:
ito- sp 3 - hybridization.
Hybridization– pagkakahanay (paghahalo) ng atomic orbitals ( s at R) na may pagbuo ng mga bagong atomic orbital, na tinatawag na mga hybrid na orbital.
Ang mga hybrid na orbital ay may asymmetric na hugis, na pinahaba patungo sa nakakabit na atom. Ang mga ulap ng elektron ay nagtataboy sa isa't isa at matatagpuan sa kalawakan hangga't maaari mula sa isa't isa. Kasabay nito, ang mga palakol ng apat sp 3-mga hybrid na orbital lumabas na nakadirekta sa vertices ng tetrahedron (regular triangular pyramid).
Alinsunod dito, ang mga anggulo sa pagitan ng mga orbital na ito ay tetrahedral, katumbas ng 109°28".
Ang mga tuktok ng mga orbital ng elektron ay maaaring mag-overlap sa mga orbital ng iba pang mga atomo. Kung ang mga ulap ng elektron ay magkakapatong sa isang linya na nagkokonekta sa mga sentro ng mga atomo, kung gayon ang naturang covalent bond ay tinatawag na sigma()-bond. Halimbawa, sa isang C 2 H 6 ethane molecule, isang kemikal na bono ang nabuo sa pagitan ng dalawang carbon atoms sa pamamagitan ng pag-overlay ng dalawang hybrid na orbital. Ito ay isang koneksyon. Bilang karagdagan, ang bawat isa sa mga carbon atom na may tatlo nito sp Ang 3-orbital ay nagsasapawan sa s-orbital ng tatlong hydrogen atoms, na bumubuo ng tatlong -bond.
Sa kabuuan, tatlong valence state na may iba't ibang uri ng hybridization ang posible para sa isang carbon atom. Maliban sa sp Mayroong 3-hybridization sp 2 - at sp-hybridization.
sp 2 -Hybridization- paghahalo ng isa s- at dalawa R-mga orbital. Bilang isang resulta, tatlong hybrid sp 2 -orbital. Ang mga ito sp Ang 2 -orbital ay matatagpuan sa parehong eroplano (na may mga axes X, sa) at nakadirekta sa mga vertices ng tatsulok na may anggulo sa pagitan ng mga orbital na 120°. unhybridized
R-orbital ay patayo sa eroplano ng tatlong hybrid sp 2 orbital (naka-orient sa kahabaan ng axis z). Itaas na kalahati R-ang mga orbital ay nasa itaas ng eroplano, ang ibabang kalahati ay nasa ibaba ng eroplano.
Uri ng sp Ang 2-hybridization ng carbon ay nangyayari sa mga compound na may double bond: C=C, C=O, C=N. Bukod dito, isa lamang sa mga bono sa pagitan ng dalawang atomo (halimbawa, C=C) ang maaaring maging isang bono. (Ang iba pang mga bonding orbital ng atom ay nakadirekta sa magkasalungat na direksyon.) Ang pangalawang bono ay nabuo bilang resulta ng overlap ng non-hybrid R-orbital sa magkabilang panig ng linya na nag-uugnay sa nuclei ng mga atomo.
Covalent bond na nabuo sa pamamagitan ng lateral overlap R-tinatawag na orbital ng mga kalapit na carbon atoms pi()-bond.
Edukasyon
|
Dahil sa mas kaunting overlap ng mga orbital, ang -bond ay hindi gaanong malakas kaysa sa -bond.
sp-Hybridization ay isang paghahalo (alignment sa anyo at enerhiya) ng isa s- at isa
R-orbitals na may pagbuo ng dalawang hybrid sp-mga orbital. sp- Ang mga orbital ay matatagpuan sa parehong linya (sa isang anggulo ng 180 °) at nakadirekta sa magkasalungat na direksyon mula sa nucleus ng carbon atom. Dalawa
R-nananatiling unhybridized ang mga orbital. Ang mga ito ay inilalagay patayo sa bawat isa.
direksyon - mga koneksyon. Sa larawan sp-Ang mga orbital ay ipinapakita sa kahabaan ng axis y, at ang unhybridized na dalawa
R-orbital - kasama ang mga palakol X at z.
Ang triple carbon-carbon bond CC ay binubuo ng isang -bond na nangyayari kapag nagsasapawan
sp-hybrid orbitals, at dalawang -bond.
Ang kaugnayan sa pagitan ng mga naturang parameter ng carbon atom bilang ang bilang ng mga nakakabit na grupo, ang uri ng hybridization at ang mga uri ng kemikal na bono na nabuo ay ipinapakita sa Talahanayan 4.
Talahanayan 4
Covalent bond ng carbon
| Bilang ng mga pangkat kaugnay may carbon |
Uri ng hybridization |
Mga uri nakikilahok mga bono ng kemikal |
Mga halimbawa ng compound formula |
|---|---|---|---|
| 4 | sp 3 | Apat - koneksyon | |
| 3 | sp 2 | Tatlo - koneksyon at ang isa ay koneksyon |
|
| 2 | sp | Dalawang - koneksyon at dalawang koneksyon |
H-CC-H |
Mga ehersisyo.
1. Anong mga electron ng atoms (halimbawa, carbon o nitrogen) ang tinatawag na unpaired?
2. Ano ang ibig sabihin ng konsepto ng "shared electron pairs" sa mga compound na may covalent bond (halimbawa, CH 4 o H 2 S )?
3. Ano ang mga elektronikong estado ng mga atomo (halimbawa, C o N ) ay tinatawag na basic, at alin ang nasasabik?
4. Ano ang ibig sabihin ng mga numero at letra sa electronic formula ng isang atom (halimbawa, C o N )?
5. Ano ang atomic orbital? Ilang orbital ang nasa pangalawang antas ng enerhiya ng isang C atom at paano sila nagkakaiba?
6. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng mga hybrid na orbital at ang orihinal na mga orbital kung saan sila nabuo?
7. Anong mga uri ng hybridization ang kilala para sa carbon atom at ano ang mga ito?
8. Gumuhit ng larawan ng spatial na pag-aayos ng mga orbital para sa isa sa mga elektronikong estado ng carbon atom.
9. Ano ang tawag sa mga chemical bond at ano? Tukuyin-at-mga koneksyon sa mga koneksyon:
10. Para sa mga carbon atom ng mga compound sa ibaba, ipahiwatig ang: a) ang uri ng hybridization; b) mga uri ng mga kemikal na bono nito; c) mga anggulo ng bono.
Mga sagot sa mga pagsasanay para sa paksa 1
Aralin 5
1. Ang mga electron na isa sa bawat orbital ay tinatawag mga hindi magkapares na electron. Halimbawa, sa formula ng electron diffraction ng isang excited na carbon atom, mayroong apat na hindi magkapares na mga electron, at ang nitrogen atom ay may tatlo:
2. Dalawang electron na nakikilahok sa pagbuo ng isang kemikal na bono ay tinatawag karaniwang pares ng elektron. Karaniwan, bago ang pagbuo ng isang bono ng kemikal, ang isa sa mga electron ng pares na ito ay kabilang sa isang atom, at ang isa pang elektron ay kabilang sa isa pang atom:
3. Ang elektronikong estado ng atom, kung saan ang pagkakasunud-sunod ng pagpuno ng mga elektronikong orbital ay sinusunod: 1 s 2 , 2s 2 , 2p 2 , 3s 2 , 3p 2 , 4s 2 , 3d 2 , 4p 2 atbp ay tinatawag pangunahing estado. AT nasasabik na estado ang isa sa mga valence electron ng atom ay sumasakop sa isang libreng orbital na may mas mataas na enerhiya, tulad ng isang paglipat ay sinamahan ng paghihiwalay ng mga ipinares na mga electron. Sa eskematiko ito ay nakasulat tulad nito:
Sapagkat sa ground state mayroon lamang dalawang valence na hindi magkapares na mga electron, sa excited na estado mayroong apat na tulad ng mga electron.
5.
Ang atomic orbital ay isang function na naglalarawan sa density ng isang electron cloud sa bawat punto sa espasyo sa paligid ng nucleus ng isang partikular na atom. Mayroong apat na orbital sa pangalawang antas ng enerhiya ng carbon atom - 2 s, 2p x, 2r y,
2pz. Ang mga orbital na ito ay:
a) ang hugis ng electron cloud ( s- bola, R- dumbbell);
b) R-Ang mga orbital ay may iba't ibang oryentasyon sa espasyo - kasama ang magkabilang patayo na mga palakol x, y at z, ang mga ito ay tinutukoy p x, r y,
pz.
6.
Ang mga hybrid na orbital ay naiiba sa orihinal (hindi-hybrid) na mga orbital sa hugis at enerhiya. Halimbawa, s-orbital - ang hugis ng isang globo, R- simetriko na numero walong, sp-hybrid orbital - asymmetric figure walo.
Mga Pagkakaiba sa Enerhiya: E(s) < E(sp) < E(R). Sa ganitong paraan, sp-orbital - isang orbital na may average na hugis at enerhiya, na nakuha sa pamamagitan ng paghahalo ng inisyal s-
at p-mga orbital.
7. Tatlong uri ng hybridization ang kilala para sa carbon atom: sp 3 , sp 2 at sp (tingnan ang teksto ng aralin 5).
9.
-bond - isang covalent bond na nabuo sa pamamagitan ng frontal overlapping ng mga orbital kasama ng isang linya na nagkokonekta sa mga sentro ng atoms.
-bond - isang covalent bond na nabuo sa pamamagitan ng lateral overlap R-orbital sa magkabilang gilid ng linya na nag-uugnay sa mga sentro ng mga atomo.
- Ang mga bono ay ipinapakita ng pangalawa at pangatlong linya sa pagitan ng mga konektadong atomo.
Konsepto ng hybridization
Ang konsepto ng hybridization ng valence atomic orbitals ay iminungkahi ng Amerikanong chemist na si Linus Pauling na sagutin ang tanong kung bakit, kung ang gitnang atom ay may iba't ibang (s, p, d) valence orbitals, ang mga bono na nabuo nito sa mga polyatomic molecule na may parehong ligand ay katumbas ng kanilang enerhiya at spatial na katangian. .
Ang mga ideya tungkol sa hybridization ay sentro ng paraan ng valence bonds. Ang hybridization mismo ay hindi isang tunay na pisikal na proseso, ngunit isang maginhawang modelo lamang na ginagawang posible na ipaliwanag ang elektronikong istraktura ng mga molekula, sa partikular, mga hypothetical na pagbabago ng mga atomic orbital sa panahon ng pagbuo ng isang covalent chemical bond, lalo na, ang pagkakahanay ng kemikal. mga haba ng bono at mga anggulo ng bono sa isang molekula.
Ang konsepto ng hybridization ay matagumpay na inilapat sa husay na paglalarawan ng mga simpleng molekula, ngunit kalaunan ay pinalawak sa mas kumplikadong mga. Hindi tulad ng teorya ng molecular orbitals, hindi ito mahigpit na quantitative, halimbawa, hindi nito mahulaan ang photoelectron spectra ng kahit na simpleng mga molekula gaya ng tubig. Ito ay kasalukuyang ginagamit pangunahin para sa mga layuning metodolohikal at sa sintetikong organikong kimika.
Ang prinsipyong ito ay makikita sa teorya ng Gillespie-Nyholm ng pagtanggi ng mga pares ng elektron. Ang una at pinakamahalagang tuntunin na binuo tulad ng sumusunod:
"Ang mga pares ng elektroniko ay kumukuha ng gayong pag-aayos sa valence shell ng atom, kung saan sila ay malayo sa isa't isa hangga't maaari, iyon ay, ang mga pares ng elektron ay kumikilos na parang nagtataboy sa isa't isa."Ang pangalawang tuntunin ay iyon "lahat ng mga pares ng elektron na kasama sa valence electron shell ay itinuturing na matatagpuan sa parehong distansya mula sa nucleus".
Mga uri ng hybridization
sp hybridization
Nangyayari kapag pinaghahalo ang isang s- at isang p-orbital. Dalawang katumbas na sp-atomic orbitals ang nabuo, na matatagpuan nang linear sa isang anggulo na 180 degrees at nakadirekta sa iba't ibang direksyon mula sa nucleus ng carbon atom. Ang dalawang natitirang di-hybrid na p-orbital ay matatagpuan sa magkabilang patayo na mga eroplano at lumalahok sa pagbuo ng mga π-bond, o inookupahan ng mga nag-iisang pares ng mga electron.
sp 2 hybridization
Nangyayari kapag pinaghahalo ang isang s- at dalawang p-orbital. Ang tatlong hybrid na orbital ay nabuo na may mga palakol na matatagpuan sa parehong eroplano at nakadirekta sa mga vertices ng tatsulok sa isang anggulo ng 120 degrees. Ang non-hybrid p-atomic orbital ay patayo sa eroplano at, bilang panuntunan, ay nakikilahok sa pagbuo ng mga π-bond.
sp 3 hybridization
Nangyayari kapag pinaghahalo ang isang s- at tatlong p-orbital, na bumubuo ng apat na sp3-hybrid na orbital na may pantay na hugis at enerhiya. Maaari silang bumuo ng apat na σ-bond sa ibang mga atomo o mapuno ng nag-iisang pares ng mga electron.
Ang mga axes ng sp3-hybrid orbitals ay nakadirekta sa vertices ng isang regular na tetrahedron. Ang tetrahedral angle sa pagitan ng mga ito ay 109°28", na tumutugma sa pinakamababang electron repulsion energy. Ang mga orbital ng Sp3 ay maaari ding bumuo ng apat na σ-bond sa iba pang mga atomo o punuin ng mga hindi nakabahaging pares ng mga electron.
Hybridization at molecular geometry
Ang mga ideya tungkol sa hybridization ng atomic orbitals ay sumasailalim sa Gillespie-Nyholm theory ng repulsion ng mga pares ng elektron. Ang bawat uri ng hybridization ay tumutugma sa isang mahigpit na tinukoy na spatial na oryentasyon ng mga hybrid na orbital ng gitnang atom, na nagpapahintulot na ito ay magamit bilang batayan ng mga stereochemical na konsepto sa inorganic na kimika.
Ang talahanayan ay nagpapakita ng mga halimbawa ng pagsusulatan sa pagitan ng mga pinakakaraniwang uri ng hybridization at ang geometric na istraktura ng mga molekula, sa pag-aakalang ang lahat ng mga hybrid na orbital ay nakikilahok sa pagbuo ng mga kemikal na bono (walang mga hindi nakabahaging pares ng elektron).
| Uri ng hybridization | Numero mga hybrid na orbital |
Geometry | Istruktura | Mga halimbawa |
|---|---|---|---|---|
| sp | 2 | Linear | BeF 2 , CO 2 , NO 2 + | |
| sp 2 | 3 | tatsulok |  |
BF 3, NO 3 -, CO 3 2- |
| sp 3 | 4 | tetrahedral |  |
CH 4, ClO 4 -, SO 4 2-, NH 4 + |
| dsp2 | 4 | patag na parisukat |  |
Ni(CO) 4 , XeF 4 |
| sp 3 d | 5 | Hexahedral |  |
PCl 5 , AsF 5 |
| sp 3 d 2 | 6 | Octahedral |  |
SF 6 , Fe(CN) 6 3- , CoF 6 3- |
Mga link
Panitikan
- Pauling L. Ang likas na katangian ng chemical bond / Per. mula sa Ingles. M. E. Dyatkina. Ed. ang prof. Oo. K. Syrkina. - M.; L.: Goshimizdat, 1947. - 440 p.
- Pauling L. Pangkalahatang kimika. Per. mula sa Ingles. - M .: Mir, 1974. - 846 p.
- Minkin V. I., Simkin B. Ya., Minyaev R. M. Teorya ng istraktura ng mga molekula. - Rostov-on-Don: Phoenix, 1997. - S. 397-406. - ISBN 5-222-00106-7
- Gillespie R. Geometry ng mga molekula / Per. mula sa Ingles. E. Z. Zasorina at V. S. Mastryukov, ed. Yu. A. Pentina. - M .: Mir, 1975. - 278 p.
Tingnan din
Mga Tala
Wikimedia Foundation. 2010 .
Pagtuturo
Isaalang-alang ang isang molekula ng pinakasimpleng saturated hydrocarbon, methane. Ganito ang hitsura nito: CH4. Ang spatial na modelo ng isang molekula ay isang tetrahedron. Ang isang carbon atom ay bumubuo ng mga bono na may apat na atomo ng hydrogen na eksaktong magkapareho sa haba at enerhiya. Sa kanila, ayon sa halimbawa sa itaas, 3 - P electron at 1 S - isang electron ang lumahok, ang orbital na kung saan ay nagsimulang eksaktong tumutugma sa mga orbital ng iba pang tatlong electron bilang resulta ng nangyari. Ang ganitong uri ng hybridization ay tinatawag na sp^3 hybridization. Ito ay likas sa lahat ng panghuli.
Ngunit ang pinakasimpleng kinatawan ng unsaturated - ethylene. Ang formula nito ay ang mga sumusunod: C2H4. Anong uri ng hybridization ang likas sa carbon sa molekula ng sangkap na ito? Bilang resulta, tatlong orbital ang nabuo sa anyo ng walang simetrya na "eights" na nakahiga sa parehong eroplano sa isang anggulo na 120 ^ 0 sa bawat isa. Nabuo sila ng 1 - S at 2 - P na mga electron. Ang huling ika-3 P - hindi binago ng elektron ang orbital nito, iyon ay, nanatili ito sa anyo ng isang regular na "walong". Ang ganitong uri ng hybridization ay tinatawag na sp^2 hybridization.
Paano nabuo ang mga bono sa isang molekula? Dalawang hybridized na orbital ng bawat atom ang pinasok na may dalawang hydrogen atoms. Ang ikatlong hybridized na orbital ay bumuo ng isang bono na may parehong orbital ng isa pa. Ang mga natitirang R orbital ba? Sila ay "naaakit" sa isa't isa sa magkabilang panig ng eroplano ng molekula. Isang bono ang nabuo sa pagitan ng mga carbon atom. Ito ang mga atomo na may "double" na bono kung saan ang sp^2 ay likas.
At ano ang nangyayari sa molekula ng acetylene o? Ang formula nito ay ang mga sumusunod: C2H2. Sa bawat carbon atom, dalawang electron lamang ang sumasailalim sa hybridization: 1 - S at 1 - P. Ang natitirang dalawang nananatiling orbital sa anyo ng "regular eights" na magkakapatong sa eroplano ng molekula at sa magkabilang panig nito. Iyon ang dahilan kung bakit ang ganitong uri ng hybridization ay tinatawag na sp - hybridization. Ito ay likas sa mga atom na may triple bond.
Lahat ang mga salita, na umiiral sa isang partikular na wika, ay maaaring hatiin sa ilang grupo. Ito ay mahalaga sa pagtukoy ng parehong kahulugan at grammatical function. ang mga salita. Pagtatalaga nito sa isang tiyak uri, maaari mo itong baguhin ayon sa mga panuntunan, kahit na hindi mo pa ito nakikita noon. Mga uri ng elemento ang mga salita Ang leksikolohiya ay tumatalakay sa komposisyon ng rnogo ng wika.
Kakailanganin mong
- - teksto;
- - diksyunaryo.
Pagtuturo
Piliin ang salitang gusto mong i-type. Ang pag-aari nito sa isa o ibang bahagi ng pananalita ay hindi pa gumaganap ng isang papel, gayundin ang anyo at tungkulin nito sa isang pangungusap. Maaari itong maging ganap na anumang salita. Kung hindi ito nakasaad sa gawain, isulat ang unang makikita. Tukuyin kung pinangalanan nito ang isang bagay, kalidad, aksyon o hindi. Para sa setting na ito, lahat ang mga salita ay nahahati sa makabuluhang, pronominal, numeral, serbisyo at interjection. Sa una uri isama ang mga pangngalan, pang-uri, pandiwa at . Tinutukoy nila ang mga pangalan ng mga bagay, katangian at kilos. Ang pangalawang uri ng mga salita na may function ng pagbibigay ng pangalan ay pronominal. Ang kakayahang magpangalan ay wala sa , interjection at mga uri ng serbisyo. Ang mga ito ay medyo maliit na grupo ng mga salita, ngunit ang mga ito ay nasa lahat.
Tukuyin kung ang ibinigay na salita ay may kakayahang ipahayag ang konsepto. Ang tampok na ito ay may ang mga salita makabuluhang mga yunit ng isang makabuluhang uri, dahil sila ay bumubuo ng konseptong saklaw ng anumang wika. Gayunpaman, ang anumang numero ay kabilang din sa kategorya ng mga konsepto, at, nang naaayon, ay nagdadala din ng function na ito. Mayroon din itong mga functional na salita, ngunit wala ang mga panghalip at interjections.
Isaalang-alang kung ano ang magiging hitsura ng salita kung ito ay nasa isang pangungusap. pwede ba? Maaari itong maging anumang salita na may makabuluhang uri. Ngunit ang posibilidad na ito ay nasa, pati na rin sa numeral. At narito ang opisyal ang mga salita gumaganap ng isang pantulong na papel, hindi sila maaaring maging paksa, o ang pangalawang miyembro ng pangungusap, pati na rin ang mga interjections.
Para sa kaginhawahan, maaari kang gumawa ng isang plato ng apat na hanay ng anim na hanay. Sa itaas na linya, pangalanan ang mga kaukulang column na "Mga uri ng salita", "Pangalan", "Konsepto" at "Magagawang maging miyembro ng pangungusap." Sa unang kaliwang hanay, isulat ang mga pangalan ng mga uri ng salita, mayroong lima sa kabuuan. Tukuyin kung aling mga function ang ibinigay na salita at kung alin ang wala. Sa naaangkop na hanay, ilagay ang mga plus at. Kung mayroong mga plus sa lahat ng tatlong mga haligi, kung gayon ito ay isang makabuluhang uri. Ang mga pronominal na plus ay nasa una at pangatlong hanay, sa pangalawa at pangatlo. Serbisyo ang mga salita maaari lamang ipahayag ang konsepto, iyon ay, mayroon silang isang plus sa ikalawang hanay. Ang magkasalungat na interjections sa lahat ng tatlong column ay magkakaroon ng mga minus.
Mga kaugnay na video
Ang hybridization ay ang proseso ng pagkuha ng mga hybrid - mga halaman o hayop na nagmula sa pagtawid ng iba't ibang uri at lahi. Ang salitang hybrid (hybrida) ay isinalin mula sa Latin bilang "halo".
Hybridization: natural at artipisyal
Ang proseso ng hybridization ay batay sa kumbinasyon sa isang cell ng genetic material ng iba't ibang mga cell mula sa iba't ibang indibidwal. Mayroong pagkakaiba sa pagitan ng intraspecific at remote, kung saan nangyayari ang koneksyon ng iba't ibang genome. Sa kalikasan, ang natural na hybridization ay naganap at patuloy na nangyayari nang walang interbensyon ng tao sa lahat ng oras. Ito ay sa pamamagitan ng interbreeding sa loob ng isang species na ang mga halaman ay nagbago at bumuti at ang mga bagong uri at lahi ng mga hayop ay lumitaw. Mula sa punto ng view, mayroong isang hybridization ng DNA, nucleic acid, mga pagbabago sa atomic at intraatomic na antas.
Sa akademikong kimika, ang hybridization ay nauunawaan bilang isang partikular na interaksyon ng atomic orbitals sa mga molekula ng isang substance. Ngunit ito ay hindi isang tunay na pisikal na proseso, ngunit isang hypothetical na modelo lamang, konsepto.
Mga hybrid sa produksyon ng pananim
Noong 1694, iminungkahi ng Aleman na siyentipiko na si R. Camerarius na makakuha ng artipisyal. At noong 1717, unang tumawid ang English T. Fairchild sa iba't ibang uri ng carnation. Ngayon, ang intraspecific hybridization ng mga halaman ay isinasagawa upang makakuha ng mataas na ani o inangkop, halimbawa, mga varieties na lumalaban sa hamog na nagyelo. Ang hybridization ng mga form at varieties ay isa sa mga paraan ng pag-aanak ng halaman. Kaya, isang malaking bilang ng mga modernong uri ng pananim ang nalikha.
Sa malayong hybridization, kapag ang mga kinatawan ng iba't ibang mga species ay tumawid at ang iba't ibang mga genome ay pinagsama, ang mga nagresultang hybrid sa karamihan ng mga kaso ay hindi nagbibigay ng mga supling o gumagawa ng mababang kalidad na mga crossbreed. Iyon ang dahilan kung bakit walang saysay na iwanan ang mga buto ng hybrid na mga pipino na hinog sa hardin, at sa bawat oras na bilhin ang kanilang mga buto sa isang dalubhasang tindahan.
Pagpili sa pag-aalaga ng hayop
Sa mundo, nagaganap din ang natural na hybridization, parehong intraspecific at malayo. Ang mga mula ay kilala ng tao sa loob ng dalawang libong taon bago ang ating panahon. At sa kasalukuyan, ang mule at hinny ay ginagamit sa sambahayan bilang isang medyo murang hayop na nagtatrabaho. Totoo, ang gayong hybridization ay interspecific, samakatuwid ang mga hybrid na lalaki ay kinakailangang ipinanganak na sterile. Ang mga babae ay napakabihirang magbigay ng mga supling.
Ang mule ay hybrid ng isang asno at asno. Ang isang hybrid na nakuha mula sa pagtawid sa isang kabayong lalaki at isang asno ay tinatawag na hinny. Ang mga mules ay espesyal na pinalaki. Sila ay mas matangkad at mas malakas kaysa sa isang hinny.
Ngunit ang pagtawid sa isang alagang aso na may isang lobo ay isang pangkaraniwang aktibidad sa mga mangangaso. Pagkatapos, ang mga nagresultang supling ay sumailalim sa karagdagang pagpili, bilang isang resulta, ang mga bagong lahi ng mga aso ay nilikha. Ngayon, ang pag-aanak ng hayop ay isang mahalagang bahagi ng tagumpay ng industriya ng paghahayupan. Ang hybridization ay isinasagawa nang may layunin, na may pagtuon sa tinukoy na mga parameter.
Hybridization– pagkakahanay (paghahalo) ng atomic orbitals ( s at R) na may pagbuo ng mga bagong atomic orbital, na tinatawag na mga hybrid na orbital.
atomic orbital ay isang function na naglalarawan sa density ng electron cloud sa bawat punto sa espasyo sa paligid ng nucleus ng isang atom. Ang electron cloud ay isang rehiyon ng espasyo kung saan matatagpuan ang isang electron na may mataas na posibilidad.
Sp hybridization
Nangyayari kapag pinaghahalo ang isang s- at isang p-orbital. Dalawang katumbas na sp-atomic orbitals ang nabuo, na matatagpuan nang linear sa isang anggulo na 180 degrees at nakadirekta sa iba't ibang direksyon mula sa nucleus ng gitnang atom. Ang dalawang natitirang di-hybrid na p-orbital ay matatagpuan sa magkabilang patayo na mga eroplano at lumalahok sa pagbuo ng mga π-bond, o inookupahan ng mga nag-iisang pares ng mga electron.
Sp2 hybridization
Sp2 hybridization
Nangyayari kapag pinaghahalo ang isang s- at dalawang p-orbital. Ang tatlong hybrid na orbital ay nabuo na may mga palakol na matatagpuan sa parehong eroplano at nakadirekta sa mga vertices ng tatsulok sa isang anggulo ng 120 degrees. Ang non-hybrid p-atomic orbital ay patayo sa eroplano at, bilang panuntunan, ay nakikilahok sa pagbuo ng mga π-bond.
Ang talahanayan ay nagpapakita ng mga halimbawa ng pagsusulatan sa pagitan ng mga pinakakaraniwang uri ng hybridization at ang geometric na istraktura ng mga molekula, sa pag-aakalang lahat ng hybrid na orbital ay kasangkot sa pagbuo ng mga kemikal na bono (walang mga hindi nakabahaging pares ng elektron)
|
Uri ng hybridization |
Bilang ng mga hybrid na orbital |
Geometry |
Istruktura |
Mga halimbawa |
|
Linear |
|
BeF 2 , CO 2 , NO 2 + |
||
|
sp 2 |
tatsulok |
|
BF 3, NO 3 -, CO 3 2- |
|
|
sp 3 |
tetrahedral |
|
CH 4, ClO 4 -, SO 4 2-, NH 4 + |
|
|
dsp 2 |
patag na parisukat |
|
Ni(CO) 4 , 2- |
|
|
sp 3 d |
Hexahedral |
| ||
|
sp 3 d 2 , d 2 sp 3 |
Octahedral |
|
SF 6 , Fe(CN) 6 3- , CoF 6 3- |
4. Electrovalent, covalent, donor-acceptor, hydrogen bonds. Elektronikong istraktura ng σ at π na mga bono. Ang mga pangunahing katangian ng isang covalent bond: enerhiya ng bono, haba, anggulo ng bono, polarity, polarizability.
Kung sa pagitan ng dalawang atomo o dalawang grupo ng mga atomo ay mayroong electrostatic na pakikipag-ugnayan na humahantong sa malakas na pagkahumaling at pagbuo ng isang kemikal na bono, kung gayon ang gayong bono ay tinatawag na electrovalent o heteropolar.
covalent bond- isang chemical bond na nabuo sa pamamagitan ng overlap ng isang pares ng valence electron clouds. Ang mga ulap ng elektron na nagbibigay ng komunikasyon ay tinatawag na isang karaniwang pares ng elektron.
Bono ng donor-acceptor - ito ay isang kemikal na bono sa pagitan ng dalawang atomo o isang pangkat ng mga atomo, na isinasagawa dahil sa nag-iisang pares ng mga electron ng isang atom (donor) at ang libreng antas ng isa pang atom (acceptor). Ang bono na ito ay naiiba sa covalent bond sa pinagmulan ng electron bond.
hydrogen bond - ito ay isang uri ng kemikal na interaksyon ng mga atomo sa isang molekula, na nailalarawan na ang isang hydrogen atom, na nakatali na ng isang covalent bond sa iba pang mga atom, ay may mahalagang bahagi dito
Ang bono ng σ ay ang una at mas malakas na bono na nabuo kapag ang mga ulap ng elektron ay nagsasapawan sa direksyon ng tuwid na linya na nagkokonekta sa mga sentro ng mga atomo.
Ang σ bond ay ang karaniwang covalent bond ng mga carbon atom na may hydrogen atoms. Ang mga molekula ng mga puspos na carbon ay naglalaman lamang ng mga bono ng σ.
Ang π bond ay isang mas mahinang bono na nabubuo kapag nag-overlap ang electron plane ng mga atoms ng nuclei.
Ang mga electron ng π at σ bond ay nawawalan ng pag-aari sa isang partikular na atom.
Mga tampok ng σ at π bond: 1) ang pag-ikot ng mga carbon atom sa isang molekula ay posible kung sila ay konektado sa pamamagitan ng isang σ bond; 2) ang hitsura ng isang π bond ay nag-aalis ng carbon atom sa molekula ng libreng pag-ikot.
Haba ng komunikasyon- ay ang distansya sa pagitan ng mga sentro ng nakagapos na mga atomo.
Anggulo ng Valence- ay ang anggulo sa pagitan ng dalawang bono na may karaniwang atom.
Enerhiya ng komunikasyon- ang enerhiya na inilabas sa panahon ng pagbuo ng isang kemikal. mga bono at nailalarawan sa pamamagitan ng lakas nito
Polarity Ang koneksyon ay dahil sa hindi pantay na pamamahagi ng density ng elektron dahil sa mga pagkakaiba sa electronegativity ng mga atomo. Sa batayan na ito, ang mga covalent bond ay nahahati sa non-polar at polar. Polarizability ang bono ay ipinahayag sa displacement ng mga bond electron sa ilalim ng impluwensya ng isang panlabas na electric field, kabilang ang isa pang reacting particle. Ang polarizability ay natutukoy ng electron mobility. Ang polarity at polarizability ng mga covalent bond ay tumutukoy sa reaktibiti ng mga molekula na may paggalang sa mga polar reagents.
5. Ionic bond (electrovalent) - isang napakalakas na bono ng kemikal na nabuo sa pagitan ng mga atomo na may malaking pagkakaiba sa electronegativity, kung saan ang karaniwang pares ng elektron ay nakararami sa isang atom na may mas malaking electronegativity. Covalent bond - nangyayari dahil sa pagsasapanlipunan ng isang pares ng elektron sa pamamagitan ng isang mekanismo ng palitan, kapag ang bawat isa sa mga nakikipag-ugnay na atom ay nagbibigay ng isang elektron. Ang donor-acceptor bond (coordination bond) ay isang kemikal na bono sa pagitan ng dalawang atom o isang grupo ng mga atom, na isinasagawa dahil sa nag-iisang pares ng mga electron ng isang atom (donor) at ang libreng orbital ng isa pang atom (acceptor). Halimbawa NH4 Para sa ang paglitaw ng mga bono ng hydrogen, mahalaga na mayroong mga atomo sa mga molekula ng isang sangkap na nagbubuklod ng hydrogen sa maliliit ngunit electronegative na mga atomo, halimbawa: O, N, F. Lumilikha ito ng kapansin-pansing bahagyang positibong singil sa mga atomo ng hydrogen. Sa kabilang banda, mahalaga na ang mga electronegative na atom ay may nag-iisang pares ng elektron. Kapag ang isang electron-depleted na hydrogen atom ng isang molekula (acceptor) ay nakikipag-ugnayan sa isang hindi nakabahaging pares ng elektron sa N, O, o F na atom ng isa pang molekula (donor), ang isang bono na katulad ng isang polar covalent bond ay lilitaw. Kapag nabuo ang isang covalent bond sa mga molekula ng mga organikong compound, isang karaniwang pares ng elektron ang pumupuno sa mga bonding molecular orbital, na may mas mababang enerhiya. Depende sa anyo ng MO - σ-MO o π-MO - ang mga resultang bono ay inuri bilang σ- o p-type. σ-bond - isang covalent bond na nabuo sa pamamagitan ng magkakapatong na s-, p- at hybrid na AO sa kahabaan ng axis na nagkokonekta sa nuclei ng mga bonded na atoms (i.e., na may axial overlap ng AO). π-bond - isang covalent bond na nangyayari sa panahon ng lateral overlap ng non-hybrid p-AO. Ang nasabing overlap ay nangyayari sa labas ng tuwid na linya na nagkokonekta sa nuclei ng mga atomo. 
Ang mga π-bond ay bumangon sa pagitan ng mga atomo na konektado na ng isang σ-bond (sa kasong ito, ang doble at triple covalent bond ay nabuo). Ang π-bond ay mas mahina kaysa sa σ-bond dahil sa hindi gaanong kumpletong overlap ng p-AO. 
Tinutukoy ng magkakaibang istruktura ng σ- at π-molecular orbitals ang mga katangiang katangian ng σ- at π-bond. Ang 1.σ-bond ay mas malakas kaysa sa π-bond. Ito ay dahil sa mas mahusay na axial overlap ng AOs sa panahon ng pagbuo ng σ-MOs at ang pagkakaroon ng σ-electrons sa pagitan ng nuclei. 2. Sa pamamagitan ng σ-bond, ang intramolecular rotation ng mga atom ay posible, dahil ang anyo ng σ-MO ay nagbibigay-daan sa gayong pag-ikot nang hindi sinisira ang bond (tingnan ang anim. Larawan sa ibaba)). Ang pag-ikot sa kahabaan ng dobleng (σ + π) na bono ay imposible nang hindi sinira ang π na bono! 3. Ang mga electron sa π-MO, na nasa labas ng internuclear space, ay may higit na mobility kaysa sa σ-electrons. Samakatuwid, ang polarizability ng π bond ay mas mataas kaysa sa σ bond.
Ang mga katangiang katangian ng isang covalent bond - directionality, saturation, polarity, polarizability - matukoy ang kemikal at pisikal na katangian ng mga compound.
Ang direksyon ng bono ay dahil sa molekular na istraktura ng sangkap at ang geometriko na hugis ng kanilang molekula. Ang mga anggulo sa pagitan ng dalawang bono ay tinatawag na mga anggulo ng bono.
Saturation - ang kakayahan ng mga atomo na bumuo ng limitadong bilang ng mga covalent bond. Ang bilang ng mga bono na nabuo ng isang atom ay limitado sa bilang ng mga panlabas na atomic orbital nito.
Ang polarity ng bono ay dahil sa hindi pantay na pamamahagi ng density ng elektron dahil sa mga pagkakaiba sa electronegativity ng mga atomo. Sa batayan na ito, ang mga covalent bond ay nahahati sa non-polar at polar (non-polar - isang diatomic molecule na binubuo ng magkaparehong atoms (H 2, Cl 2, N 2) at ang mga electron cloud ng bawat atom ay simetriko na ipinamamahagi sa mga ito. mga atomo; polar - isang diatomic na molekula ay binubuo ng mga atomo ng iba't ibang elemento ng kemikal, at ang pangkalahatang ulap ng elektron ay lumilipat patungo sa isa sa mga atomo, sa gayon ay bumubuo ng isang kawalaan ng simetrya sa pamamahagi ng electric charge sa molekula, na bumubuo ng dipole moment ng molekula).
Ang polarizability ng isang bono ay ipinahayag sa displacement ng mga bond electron sa ilalim ng impluwensya ng isang panlabas na electric field, kasama na ang isa pang tumutugon na particle. Ang polarizability ay natutukoy ng electron mobility. Ang polarity at polarizability ng mga covalent bond ay tumutukoy sa reaktibiti ng mga molekula na may paggalang sa mga polar reagents.
6.Nomenclature ay isang sistema ng mga panuntunan na nagbibigay-daan sa iyong magbigay ng natatanging pangalan sa bawat indibidwal na koneksyon. Para sa gamot, ang kaalaman sa mga pangkalahatang tuntunin ng nomenclature ay partikular na kahalagahan, dahil ang mga pangalan ng maraming mga gamot ay binuo alinsunod sa kanila. Kasalukuyang karaniwang tinatanggap IUPAC systematic nomenclature(IUPAC - International Union of Pure and Applied Chemistry)*.
Gayunpaman, ang mga ito ay napanatili at malawakang ginagamit (lalo na sa medisina) walang kuwenta(ordinaryo) at semi-trivial na mga pangalan na ginamit bago pa man makilala ang istruktura ng bagay. Ang mga pangalang ito ay maaaring sumasalamin sa mga likas na pinagmumulan at paraan ng paghahanda, lalo na ang mga kapansin-pansing katangian at aplikasyon. Halimbawa, ang lactose (asukal sa gatas) ay nakahiwalay sa gatas (mula sa lat. lactum- gatas), palmitic acid - mula sa palm oil, pyruvic acid na nakuha ng pyrolysis ng tartaric acid, ang pangalan ng glycerin ay sumasalamin sa matamis na lasa nito (mula sa Greek. glykys- matamis).
Ang mga trivial na pangalan ay kadalasang may mga natural na compound - amino acids, carbohydrates, alkaloids, steroids. Ang paggamit ng ilang itinatag na mga walang kuwenta at semi-trivial na pangalan ay pinahihintulutan ng mga tuntunin ng IUPAC. Kasama sa mga naturang pangalan, halimbawa, ang "glycerol" at ang mga pangalan ng maraming kilalang aromatic hydrocarbons at ang kanilang mga derivatives.
Rational nomenclature ng saturated hydrocarbons
Hindi tulad ng mga maliit na pangalan, ang mga ito ay batay sa istraktura ng mga molekula. Ang mga pangalan ng mga kumplikadong istruktura ay binubuo ng mga pangalan ng mga bloke ng mga radikal na iyon na nauugnay sa pangunahing pinakamahalagang lugar ng molekula. Ang pagpili ng methane carbon ay arbitrary, samakatuwid ang 1 compound ay maaaring magkaroon ng ilang pangalan.
7. Homology ng mga organikong compoundo ang batas ng mga homologue- binubuo sa katotohanan na ang mga sangkap ng parehong kemikal na pag-andar at ang parehong istraktura, na naiiba sa bawat isa sa ang kanilang atomic composition ay nCH 2 lang, sila pala ay consolidated at sa lahat ng rest chem nila. karakter, at ang pagkakaiba sa kanilang mga pisikal na katangian ay tumataas o sa pangkalahatan ay nagbabago nang tama habang ang pagkakaiba sa komposisyon, na tinutukoy ng bilang n ng mga pangkat ng CH 2, ay tumataas. ang mga katulad na compound ay bumubuo sa tinatawag na. isang homological series, ang atomic na komposisyon ng lahat ng mga miyembro nito ay maaaring ipahayag sa pamamagitan ng isang pangkalahatang formula depende sa komposisyon ng unang miyembro ng serye at ang bilang ng mga carbon atoms; mga organikong sangkap ng isang pangalan tulad ng mga alkanes lamang.
Ang mga isomer ay mga compound na may parehong komposisyon ngunit magkaibang istraktura at katangian.
8.Nucleofatelectric at electrophoricatle reactantsents. Ang mga reagent na kasangkot sa mga reaksyon ng pagpapalit ay nahahati sa nucleophilic at electrophilic. Ang mga nucleophilic reagents, o mga nucleophile, ay nagbibigay ng kanilang pares ng mga electron upang bumuo ng isang bagong bono at palitan ang umaalis na grupo (X) mula sa molekula ng RX sa pares ng mga electron na nabuo ang lumang bono, halimbawa:
(kung saan ang R ay isang organikong radikal).
Kabilang sa mga nucleophile ang mga ion na may negatibong charge (Hal - , OH - , CN - , NO 2 - , OR - , RS - , NH 2 - , RCOO - at iba pa), mga neutral na molekula na may libreng pares ng mga electron (halimbawa, H 2 O , NH3, R 3 N, R 2 S, R 3 P, ROH, RCOOH), at organometallic. R-Me compounds na may sapat na polarized C-Me + bond, ibig sabihin, kayang maging R- carbanion donor. Ang mga reaksyong kinasasangkutan ng mga nucleophile (nucleophilic substitution) ay pangunahing katangian ng mga aliphatic compound, halimbawa, hydrolysis (OH - , H 2 O), alcoholysis (RO - , ROH), acidolysis (RCOO - , RCOOH), amination (NH - 2, NH 3 , RNH 2, atbp.), cyanidation (CN -), atbp.
Ang mga electrophilic reagents, o mga electrophile, kapag nabuo ang isang bagong bono, ay nagsisilbing mga electron pair acceptor at pinapalitan ang umaalis na grupo sa anyo ng isang particle na may positibong charge. Kabilang sa mga electropile ang mga ion na may positibong charge (halimbawa, H +, NO 2 +), mga neutral na molekula na may kakulangan sa elektron, halimbawa SO 3, at mga molekulang may mataas na polarized (CH 3 COO - Br +, atbp.), at ang polarisasyon ay lalong epektibo. nakamit sa pamamagitan ng kumplikadong pagbuo na may mga coefficient Lewis (Hal + - Hal - A, R + - Cl - A, RCO + - Cl - A, kung saan A \u003d A1C1 3, SbCl 5, BF 3, atbp.). Ang mga reaksyong kinasasangkutan ng mga electrophile (electrophilic substitution) ay kinabibilangan ng pinakamahalagang reaksyon ng aromatic hydrocarbons (halimbawa, nitration, halogenation, sulfonation, ang Friedel-Crafts reaction):
(E + \u003d Hal +, NO + 2, RCO +, R +, atbp.)
Sa ilang partikular na sistema, ang mga reaksyong kinasasangkutan ng mga nucleophile ay isinasagawa sa aromatic series, at ang mga reaksyong kinasasangkutan ng mga electrophile ay isinasagawa sa aliphatic series (madalas sa serye ng mga organometallic compound).
53. interaksyon ng mga oxo compound na may organometallics (ketone o aldehyde plus organometallics)
Ang mga reaksyon ay malawakang ginagamit upang makakuha ng mga alkohol. Kapag ang isang Grignard reagent (R-MgX) ay idinagdag sa formaldehyde, isang pangunahing alkohol ang nabuo, isa pang aldehyde ang pangalawa, at ang mga ketone ay mga tritiary na alkohol
