Вывести на печать

Валентность. Донорно-акцепторные связи. Все изложенное выше предполагает, что атомы могут образовывать столько ковалентных связей, сколько орбиталей у них занято одним электроном, однако так бывает не всегда. [В принятой схеме заполнения АО вначале указывают номер оболочки, затем тип орбитали и далее, если на орбитали находится более одного электрона, – их число (верхний индекс). Так, запись (2s)2 означает, что на s-орбитали второй оболочки находятся два электрона.] Атом углерода в основном состоянии (3Р) имеет электронную конфигурацию (1s)2(2s)2(2px)(2py), при этом две орбитали не заполнены, т.е. содержат по одному электрону. Однако соединения двухвалентного углерода встречаются очень редко и обладают высокой химической активностью. Обычно углерод четырехвалентен, и связано это с тем, что для его перехода в возбужденное 5S-состояние (1s)2(2s) (2px)(2py)(2pz) с четырьмя незаполненными орбиталями нужно совсем немного энергии. Энергетические затраты, связанные с переходом 2s-электрона на свободную 2р-орбиталь, с избытком компенсируются энергией, выделяющейся при образовании двух дополнительных связей. Для образования незаполненных АО необходимо, чтобы этот процесс был энергетически выгодным. Атом азота с электронной конфигурацией (1s)2(2s)2(2px)(2py)(2pz) не образует пятивалентных соединений, поскольку энергия, необходимая для перевода 2s-электрона на 3d-орбиталь с образованием пятивалентной конфигурации (1s)2(2s)(2px)(2py)(2pz)(3d), слишком велика. Аналогичным образом, атомы бора с обычной конфигурацией (1s)2(2s)2(2p) могут образовывать трехвалентные соединения, находясь в возбужденном состоянии (1s)2(2s)(2px)(2py), которое возникает при переходе 2s-электрона на 2р-АО, но не образует пятивалентных соединений, поскольку переход в возбужденное состояние (1s)(2s)(2px)(2py)(2pz), обусловленный переводом одного из 1s-электронов на более высокий уровень, требует слишком много энергии. Взаимодействие атомов с образованием связи между ними происходит только при наличии орбиталей с близкими энергиями, т.е. орбиталей с одинаковым главным квантовым числом. Соответствующие данные для первых 10 элементов периодической системы суммированы ниже. Под валентным состоянием атома понимают состояние, в котором он образует химические связи, например состояние 5S для четырехвалентного углерода.

ВАЛЕНТНЫЕ СОСТОЯНИЯ И ВАЛЕНТНОСТИ
ПЕРВЫХ ДЕСЯТИ ЭЛЕМЕНТОВ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ТАБЛИЦЫ

Элемент

Основное состояние

Обычное валентное состояние

Обычная валентность

H

 (1s) (1s)

1

He

 (1s)2 (1s)2

0

Li

 (1s)2(2s) (1s)2(2s)

1

Be

 (1s)2(2s)2 (1s)2(2s)(2p)

2

B

 (1s)2(2s)2(2p) (1s)2(2s)(2px)(2py)

3

C

 (1s)2(2s)2(2px)(2py) (1s)2(2s)(2px)(2py)(2pz)

4

N

 (1s)2(2s)2(2px)(2py)(2pz) (1s)2(2s)2(2px)(2py)(2pz)

3

O

 (1s)2(2s)2(2px)2(2py)(2pz) (1s)2(2s)2(2px)2(2py)(2pz)

2

F

 (1s)2(2s)2(2px)2(2py)2(2pz) (1s)2(2s)2(2px)2(2py)2(2pz)

1

Ne

 (1s)2(2s)2(2px)2(2py)2(2pz)2 (1s)2(2s)2(2px)2(2py)2(2pz)2

0

Дополнительные опции

Популярные рубрики:

Страны мира Науки о Земле Гуманитарные науки История Культура и образование Медицина Наука и технология


Добавьте свои работы

Помогите таким же студентам, как и вы! Загрузите в Интернет свои работы, чтобы они стали доступны всем! Сделать это лучше через платформу BIBLIOTEKA.BY. Принимаем курсовые, дипломы, рефераты и много чего еще ;- )

Опубликовать работы →

Последнее обновление -
31/05/2026

Каждый день в нашу базу попадают всё новые и новые работы. Заходите к нам почаще - следите за новинками!

Мобильная версия

Можете пользоваться нашим научным поиском через мобильник или планшет прямо на лекциях и занятиях!


© Students.by 2006-2026

Указанные закономерности проявляются в следующих примерах:

Все сказанное выше применимо лишь к нейтральным атомам. У ионов и соответствующих атомов число электронов различается; ионы могут обладать той же валентностью, что и другие атомы с таким же числом электронов. Так, у ионов N+ и В– столько же электронов (шесть), что и у нейтрального атома углерода, и соответственно они четырехвалентны. Ионы аммония NH4+ и гидрида бора ВН4– образуют комплексные соли и по своей электронной конфигурации аналогичны метану СН4.

Предположим теперь, что молекулы аммиака NH3 и трифторида бора BF3 сближаются друг с другом. При переходе электрона с атома азота на атом бора мы получим два иона, NH3+ и BF3–, каждый с незаполненной орбиталью, что может привести к образованию ковалентной связи. Молекула H3N–BF3 является электронным аналогом 1,1,1-трифторэтана Н3С–СF3. Связи, образующиеся в результате межатомного переноса электрона с последующим образованием ковалентной связи, называются донорно-акцепторными.

назад   дальше



МОЛЕКУЛ СТРОЕНИЕ
Простая ковалентная связь
Валентность. Донорно-акцепторные связи
Геометрия молекул. Гибридизация
Связи с участием d-орбиталей
Кратные связи
Ароматические соединения
Соединения, содержащие многоцентровые связи
Перспективы
Литература