Instrukcijos
Apsvarstykite paprasčiausio sočiojo angliavandenilio, metano, molekulę. Jis atrodo taip: CH4. Erdvinis molekulės modelis yra tetraedras. Anglies atomas sudaro ryšius su keturiais vandenilio atomais, kurių ilgis ir ryšio energija yra visiškai identiški. Juose, pagal minėtą pavyzdį, dalyvauja 3 - P elektronas ir 1 S - elektronas, kurių orbitalė dėl to, kas įvyko, pradėjo tiksliai atitikti kitų trijų elektronų orbitales. Šis hibridizacijos tipas vadinamas sp ^ 3 hibridizacija. Tai būdinga visam galutiniam dalykui.
Tačiau paprasčiausias nesočiųjų atstovas yra etilenas. Jo formulė yra tokia: C2H4. Kokio tipo hibridizacija būdinga šios medžiagos molekulėje esančiai angliei? Dėl to susidaro trys orbitalės asimetrinių „aštuoniukų“ pavidalu, gulinčių vienoje plokštumoje 120 ^ 0 kampu viena kitos atžvilgiu. Juos sudarė 1 - S ir 2 - P elektronai. Paskutinis 3-asis P - elektronas nepakeitė savo orbitos, tai yra, išliko teisingo „aštuonetuko“ pavidalu. Šis hibridizacijos tipas vadinamas sp ^ 2 hibridizacija.
Kaip molekulėje susidaro ryšiai? Dvi hibridizuotos kiekvieno atomo orbitos pateko su dviem vandenilio atomais. Trečioji hibridizuota orbita sudarė ryšį su ta pačia kitos orbitale. Ar likusios P orbitos? Jie yra „traukiami“ vienas prie kito abiejose molekulės plokštumos pusėse. Tarp anglies atomų susidarė ryšys. Tai yra atomai, turintys „dvigubą“ ryšį, kuriems būdingas sp ^ 2.
O kas atsitinka acetileno molekulėje ar? Jo formulė yra tokia: C2H2. Kiekviename anglies atome hibridizuojasi tik du elektronai: 1 – S ir 1 – P. Kiti du išlaikė savo orbitales „reguliarių aštuonių“ pavidalu, persidengiančių „molekulės plokštumoje ir abiejose jos pusėse. Štai kodėl toks hibridizacijos tipas vadinamas sp – hibridizacija. Jis būdingas atomams su triguba jungtimi.
Viskas žodžiai esamus tam tikroje kalboje galima suskirstyti į kelias grupes. Tai svarbu apibrėžiant reikšmę ir gramatines funkcijas. žodžiai... Nurodant tai tam tikram tipo, galite jį modifikuoti pagal taisykles, net jei to dar nesate sutikę. Elementų tipai žodžiai leksikologija nagrinėja kalbos kompoziciją.
Jums reikės
- - tekstas;
- - žodynas.
Instrukcijos
Pasirinkite žodį, kurio tipą norite apibrėžti. Jo priklausymas vienai ar kitai kalbos daliai dar nevaidina, kaip ir forma bei funkcija sakinyje. Tai gali būti visiškai bet koks žodis. Jei užduotyje tai nenurodyta, užrašykite pirmą pasitaikiusį. Nustatykite, ar tai įvardija objektą, kokybę, veiksmą, ar ne. Dėl šio parametro visi žodžiai skirstomi į reikšminius, vardinius, skaitvardžius, tarnybą ir įterpinį. Į pirmą tipo apima daiktavardžius, būdvardžius, veiksmažodžius ir kt. Jie nurodo objektų pavadinimus, savybes ir veiksmus. Antrasis žodžių tipas, turintis įvardijimo funkciją, yra įvardis. Galimybės įvardyti nėra įterpimo ir paslaugų tipuose. Tai palyginti nedidelės žodžių grupės, tačiau jos yra kiekviename.
Nustatykite, ar duotas žodis gali išreikšti sąvoką. Ši funkcija galima žodžiai reikšmingo tipo vienetai, nes būtent jie sudaro bet kurios kalbos konceptualią seriją. Tačiau bet koks skaičius taip pat priklauso sąvokų kategorijai ir atitinkamai atlieka šią funkciją. Oficialūs žodžiai taip pat jį turi, bet įvardžiai ir įterpimai neturi.
Apsvarstykite, koks bus žodis, jei jis atsiras sakinyje. Ar tai gali būti? Tai gali būti bet koks reikšmingo tipo žodis. Tačiau ši galimybė yra ir skaitmeniui. Bet paslauga žodžiai atlieka pagalbinį vaidmenį, nei subjektas, nei antraeiliai sakinio nariai, jų negali būti, taip pat įterpimai.
Patogumui galite sudaryti keturių šešių eilučių stulpelių plokštę. Viršutinėje eilutėje suteikite atitinkamų žodžių tipų, pavadinimo, sąvokos ir ar galiu būti sakinio nariu stulpelius. Pirmame kairiajame stulpelyje surašykite žodžių rūšių pavadinimus, jų yra penki. Nustatykite, kokias funkcijas duotas žodis turi, o kokių ne. Į atitinkamas dėžutes įdėkite pliusus ir. Jei visi trys stulpeliai turi pliusų, tai yra reikšmingas tipas. Pirmoje ir trečioje skiltyje, antrajame ir trečiame, įvardis turės pliusus. Aptarnavimas žodžiai gali išreikšti tik sąvoką, tai yra, jie turi vieną pliusą antrame stulpelyje. Priešingi įterpimai visuose trijuose stulpeliuose bus minusai.
Susiję vaizdo įrašai
Hibridizacija – tai hibridų – augalų ar gyvūnų, gautų kryžminant skirtingas veisles ir veisles, gavimo procesas. Žodis hibridas (hibrida) iš lotynų kalbos verčiamas kaip „kryžius“.
Hibridizacija: natūrali ir dirbtinė
Hibridizacijos procesas pagrįstas skirtingų individų skirtingų ląstelių genetinės medžiagos sujungimu vienoje ląstelėje. Atskiria intraspecifinį ir tolimą, kuriame vyksta skirtingų genomų ryšys. Gamtoje natūrali hibridizacija vyko ir toliau vyksta be žmogaus dalyvavimo visą laiką. Būtent kryžminant rūšį augalai pasikeitė ir tobulėjo, atsirado naujų veislių ir veislių gyvūnų. Žvelgiant iš požiūrio, vyksta DNR, nukleorūgščių hibridizacija, pokyčiai atominiame ir intraatominiame lygmenyse.
Akademinėje chemijoje hibridizacija suprantama kaip specifinė sąveika atominių orbitų materijos molekulėse. Bet tai nėra tikras fizinis procesas, o tik hipotetinis modelis, koncepcija.
Hibridai augalininkystėje
1694 metais vokiečių mokslininkas R. Camerius pasiūlė dirbtinai gauti. O 1717 metais anglas T. Fairchidl pirmą kartą sukryžmino įvairių rūšių gvazdikus. Šiandien, norint gauti derlingas arba pritaikytas, pavyzdžiui, šalčiui atsparias veisles, atliekama tarprūšinė augalų hibridizacija. Formų ir veislių hibridizavimas yra vienas iš augalų veisimo būdų. Taigi buvo sukurta daugybė šiuolaikinių žemės ūkio augalų veislių.
Vykdant tolimąją hibridizaciją, kai kryžminami skirtingų rūšių atstovai ir sujungiami skirtingi genomai, susidarę hibridai dažniausiai neduoda palikuonių arba išaugina prastos kokybės hibridus. Štai kodėl nėra prasmės hibridinių agurkų sėklas palikti prinokusias sode ir kiekvieną kartą pirkti jų sėklas specializuotoje parduotuvėje.
Gyvūnų auginimas
Pasaulyje taip pat vyksta natūrali hibridizacija, tiek tarprūšinė, tiek tolima. Mulai buvo žinomi žmonėms dar du tūkstančius metų prieš Kristų. O dabar mulas ir arklys yra naudojami buityje kaip palyginti pigus darbinis gyvūnas. Tiesa, tokia hibridizacija yra tarprūšinė, todėl vyriški hibridai gimsta būtinai sterilūs. Kita vertus, patelės labai retai gali duoti palikuonių.
Mulas – kumelės ir asilo hibridas. Hibridas, gautas sukryžminus eržilą ir asilą, vadinamas hinny. Mulai yra specialiai veisiami. Jie yra aukštesni ir stipresni nei arklė.
Tačiau naminio šuns sukryžminimas su vilku buvo labai dažnas medžiotojų užsiėmimas. Tada gautas palikuonis buvo toliau atrenkamas, todėl buvo sukurtos naujos šunų veislės. Šiandien gyvulininkystė yra svarbi gyvulininkystės pramonės sėkmės sudedamoji dalis. Hibridizacija vykdoma tikslingai, orientuojantis į duotus parametrus.
Pagrindinės organinės chemijos sąvokos. Anglis iš visų elementų išsiskiria tuo, kad jos atomai gali jungtis vienas su kitu ilgomis grandinėmis arba ciklais. Būtent ši savybė leidžia anglies susidaryti milijonams junginių, kurių tyrinėjimas skirtas visai sričiai – organinei chemijai.
Šiuolaikinė molekulių sandaros teorija paaiškina ir didžiulį organinių junginių skaičių, ir šių junginių savybių priklausomybę nuo jų cheminės struktūros. Tai taip pat visiškai patvirtina pagrindinius cheminės struktūros teorijos principus, kuriuos sukūrė išskirtinis rusų mokslininkas A.M. Butlerovas. (NE FAKTAS, KAS BŪTINA).
Hibridizacija (chemija) – tai specifinė atominių orbitalių sąveika molekulėse.
Atomai (mažiausia įmanoma bet kurios iš paprasčiausių cheminių medžiagų, vadinamų elementais, dalelė) yra sudaryti iš aplink juos besisukančių branduolių ir elektronų. Elektronai nėra tiksliai korpusai, bet ir bangos, todėl aplink atomų branduolius jie sudaro tam tikrus debesis (tam tikra erdvė, kurioje elektronai „gyvena“). Jei vieno elektrono debesis persidengia su kito, tuomet gali įvykti hibridizacija – elektronų debesys susijungia ir du elektronai pradeda „gyventi“ viename bendrame debesyje. Kadangi šie elektronai priklauso skirtingiems atomams, atomai susijungia.
Orbitinė hibridizacija- skirtingų, bet artimų tam tikro atomo orbitalių maišymo koncepcija, atsirandant tiek pat naujų hibridinių orbitalių, identiškų energijos ir formos. Atominių orbitalių hibridizacija įvyksta, kai tarp atomų susidaro kovalentinis ryšys. Orbitinė hibridizacija yra labai naudinga paaiškinant molekulinių orbitų formą ir yra neatsiejama valentinio ryšio teorijos dalis.
Didelės molekulinės masės junginių cheminės transformacijos. Polimero skilimo reakcijos. Naikinimo rūšys.
Yra trijų tipų polimerinės reakcijos:
- reakcijos nekeičiant polimerizacijos laipsnio (polimero analogiškos transformacijos);
- reakcijos, lemiančios jo padidėjimą (struktūrizavimas, blokų ir skiepų kopolimerizacija);
- reakcijos, dėl kurių sumažėja polimerizacijos laipsnis (grandinės plyšimas polimero sunaikinimo metu).
Peržiūrėjo:
Cheminis sunaikinimas;
Oksidacinis sunaikinimas;
Ir heterograndiniuose, ir anglies grandinės polimeruose stebimas oksidacinis destrukcija;
Sunaikinimas veikiant fiziniam poveikiui
Terminis sunaikinimas
Fotocheminis sunaikinimas
Sunaikinimas veikiant radioaktyviajai spinduliuotei. Jonizuojančiosios spinduliuotės įtakoje polimerai patiria didelių cheminių ir struktūrinių pokyčių, dėl kurių keičiasi fizikinės, cheminės ir fizikinės ir mechaninės savybės.
Mechanocheminis sunaikinimas
Bilieto numeris 5
1.Atominių orbitalių hibridizacijos tipai organiniuose junginiuose. sp 3 -, sp 2 -, sp - hibridizacija.
Atominė orbita Tai funkcija, apibūdinanti elektronų debesies tankį kiekviename erdvės taške aplink atomo branduolį.
Hibridizacijos tipai
Sp-hibridizacija
Atsiranda, kai sumaišoma viena s- ir viena p-orbitalė. Susidaro dvi lygiavertės sp-atominės orbitalės, išsidėsčiusios tiesiškai 180 laipsnių kampu ir nukreiptos skirtingomis kryptimis nuo anglies atomo branduolio. Dvi likusios nehibridinės p-orbitalės išsidėsčiusios viena kitai statmenose plokštumose ir dalyvauja formuojant π-ryšius arba dalyvauja vienišose elektronų porose.
sp 2 -hibridizacija
Atsiranda, kai sumaišoma viena s ir dvi p orbitos. Sudaromos trys hibridinės orbitalės, kurių ašys yra toje pačioje plokštumoje ir nukreiptos į trikampio viršūnes 120 laipsnių kampu. Nehibridinė p-atominė orbitalė yra statmena plokštumai ir, kaip taisyklė, dalyvauja formuojant π ryšius
sp 3 -hibridizacija
Jis atsiranda, kai sumaišoma viena s- ir trys p-orbitalės ir susidaro keturios vienodos formos ir energijos sp3 hibridinės orbitalės. Jie gali sudaryti keturias σ-jungtis su kitais atomais arba būti užpildyti vienišomis elektronų poromis.
Sp3-hibridinių orbitalių ašys nukreiptos į taisyklingo tetraedro viršūnes. Tetraedrinis kampas tarp jų yra 109 ° 28 ", o tai atitinka mažiausią elektronų atstūmimo energiją. Taip pat sp3 orbitalės gali sudaryti keturias σ ryšius su kitais atomais arba būti užpildytos pavienėmis elektronų poromis.
| Vienvietis (σ) | Dvigubas (σ + π) | Trigubas (σ + π + π) |
| С – С С – Н С – О H – Cl | C = O C = C O = O | С≡С С≡N N≡N |
Hibridizacija
Jei atomas yra surištas su kitais atomais EQUAL BONDS, bet joms formuojant dalyvauja skirtingų tipų orbitalės, tada naudojamas HIBRIDIZAVIMO metodas.
Pavyzdys:CH 4 molekulė turi taisyklingo tetraedro formą, kurioje visi 4 ryšiai yra vienodo ilgio, stiprumo ir yra vienodais kampais vienas kito atžvilgiu.
Tačiau keturiavalentiniame anglies atome elektronai yra trijose p-orbitalėse ir vienoje s-orbitalėje. Jie skiriasi energija, forma ir skirtingai išsidėstę erdvėje.
Paaiškinimui naudojama HIBRIDIZAVIMO sąvoka:
Iš keturių atominių orbitalių susidaro 4 naujos,
hibridas orbitalės, kurios erdvėje yra DIDŽIAUSIU VIENA NUO KITOS ATSTUMU. Tai taisyklingas tetraedras, kampai tarp jungčių yra 109° 29'.
Kadangi vienas s ir trys p apvalkalai dalyvauja formuojant keturias jungtis, šis hibridizacijos tipas yra žymimas sp 3
Atsižvelgiant į hibridizacijoje dalyvaujančių orbitų skaičių ir tipą, išskiriami šie hibridizacijos tipai:
1) sp-hibridizacija. Dalyvauja viena s-orbitalė ir viena p-orbitalė. Molekulė turi linijinę struktūrą, jungties kampas yra 180 0.
2) sp 2 -hibridizacija. Dalyvauja viena s-orbitalė ir dvi p-orbitalės. Molekulė yra plokštumoje (hibridinių orbitalių galai nukreipti į lygiakraščio trikampio viršūnes), ryšio kampas yra 120 0.
3) sp 3 -hibridizacija. Dalyvauja viena s-orbitalė ir trys p-orbitalės. Molekulė yra tetraedrinės formos, jungties kampas yra 109,28 0.
Kaip nustatyti hibridizacijos tipą?
1. Hibridizacija apima sigma ryšius ir INDIVIDUALIAS JONO PORAS.
2. Bendras dalyvaujančių sigma jungties orbitalių skaičius + elektronų poros = hibridinių orbitalių skaičius ir lemia hibridizacijos tipą.
Pratimas: nustatyti anglies atomo hibridizacijos tipą fosgeno molekulėje.
O = C - Cl
1) anglis sudaro 2 viengubus ryšius (tai yra sigma ryšiai) ir vieną dvigubą ryšį (sigma + pi).Šių ryšių formavime dalyvauja visi 4 anglies elektronai.
2) taigi, hibridizacijoje dalyvaus TRYS SIGMA obligacijos. tai sp 2 - hibridizacija, molekulė turi formą plokščias trikampis. Pi jungtis yra statmena šio trikampio plokštumai.
HIBRIDIZACIJA- tai sąveikos tarp molekulinių orbitalių, kurios yra artimos energijai ir turi bendrus simetrijos elementus, sąveikos reiškinys, kai susidaro mažesnės energijos hibridinės orbitalės.
Kuo labiau elektronų debesys, dalyvaujantys cheminiuose ryšiuose, vienas su kitu persidengia erdvėje, tuo mažiau energijos turi sutampančioje srityje esantys elektronai, sudarantys ryšį, ir tuo stipresnis cheminis ryšys tarp šių atomų.
Kartais ryšys tarp atomų yra stipresnis nei apskaičiuota. Manoma, kad atominė orbitalė įgauna tokią formą, kuri leidžia jai labiau sutapti su gretimo atomo orbitale. Atominė orbitalė gali pakeisti savo formą tik susijungdama su kitomis to paties atomo skirtingos simetrijos atominėmis orbitomis. Dėl skirtingų orbitalių (s, p, d) derinio atsiranda naujos tarpinės atominės orbitalės, kurios vadinamos hibridas .
Įvairių atominių orbitalių pertvarkymas į naujas orbitales, vidutiniškas pagal formą, vadinamas hibridizacija .
Hibridinių orbitų skaičius lygus originalių orbitų skaičiui. Taigi, sujungus s- ir p-orbitales (sp-hibridizacija), atsiranda dvi hibridinės orbitalės, kurios orientuotos viena į kitą 180° kampu, 3 pav., lentelė. 5 ir 6.
(s + p) -orbitalės Du sp - orbitos Du sp-hibridas
orbitalės
3 paveikslas – sp – Valentinių orbitų hibridizacija
6 lentelė. Hibridinių orbitalių susidarymas
7 lentelė. Kai kurių V ir VI periodų molekulių susidarymas
Cheminis ryšys, kurį sudaro hibridinių orbitalių elektronai, yra stipresnis nei ryšys, kuriame dalyvauja nehibridinių orbitalių elektronai, nes hibridizacijos metu labiau sutampa. Hibridinės orbitos sudaro tik s ryšius.
Panašios energijos orbitos gali hibridizuotis. Atomams, turintiems mažą branduolinį krūvį, hibridizacijai tinka tik s– ir p–orbitalės. Tai būdingiausia II - VI grupių antrojo periodo elementams, tab. 6 ir 7.
Grupėmis iš viršaus į apačią padidėjus atomo spinduliui, susilpnėja gebėjimas sudaryti kovalentinius ryšius, didėja s- ir p-elektronų energijų skirtumas, mažėja jų hibridizacijos galimybė.
Ryšių formavime dalyvaujančios elektronų orbitalės ir jų erdvinė orientacija lemia molekulių geometrinę formą.
Linijinė molekulinė forma. Linijinės molekulinės formos junginiai susidaro persidengiant:
1. Dvi s– orbitalės (s - s ryšys): Н 2, Na 2, K 2 ir kt.
2. s - ir p – orbitalės (s - p ryšys): HC1, HBr ir kt.
3. Dvi p - orbitalės (p - p ryšys): F 2, C1 2, Br 2 ir kt.
s – s s – p р – р
4 pav. Linijinės molekulės
Linijinę molekulių formą taip pat sudaro kai kurių II grupės elementų atomai su vandenilio arba halogeno atomais (BeH 2, BeG 2, ZnG 2). Panagrinėkime BeCl 2 molekulių susidarymą. Berilio atomas sužadintoje būsenoje turi du nesuporuotus elektronus (2s l ir 2p 1), todėl vyksta sp-hibridizacija, kurios metu susidaro dvi sp-hibridinės orbitalės, išsidėsčiusios 180° kampu viena kitos atžvilgiu (žr. orbitalę). hibridizacija). Kai berilis sąveikauja su halogenais, dvi berilio atomo sp-hibridinės orbitalės sutampa su dviejų chloro atomų p-orbitalėmis, todėl susidaro linijinė molekulė, Fig. 5.
5 paveikslas – tiesinė molekulė BeCl 2
Molekulių trikampė forma vyksta boro ir aliuminio halogenidų susidarymo metu. Sužadintas boto atomas turi tris nesuporuotus elektronus (2s 1 ir 2p 2). Susidarius cheminiams ryšiams, įvyksta sp 2 hibridizacija ir susidaro trys sp 2 - hibridinės orbitos, kurios yra toje pačioje plokštumoje ir yra orientuotos viena į kitą 120° kampas, pav. 6.
(s + p + p) - trys sp 2 - hibridas
orbitinė orbita
6 pav. – sp 2 – Valentinių orbitų hibridizacija (a) ir
trikampė molekulė ВСl 3 (b)
Kai boras sąveikauja su chloru, trys boro atomo sp 2 -hibridinės orbitalės sutampa su trijų chloro atomų p-orbitalėmis, todėl molekulė yra plokščio trikampio formos. Ryšio kampas ВСl 3 molekulėje yra 120 °.
Tetraedrinė molekulės forma būdinga pagrindinio pogrupio IV grupės elementų junginiams su halogenais, vandeniliu. Taigi, sužadintoje būsenoje esantis anglies atomas turi keturis nesuporuotus elektronus (2s 1 ir 2p 3), todėl įvyksta sp-hibridizacija, kurios metu susidaro keturios hibridinės orbitos, išsidėsčiusios 109,28 ° kampu viena kitos atžvilgiu, Fig. 7.
(s + p + p + p) - keturi sp 3 -hibridas
orbitinė orbita
7 pav. – sp 3 – Valentinių orbitų hibridizacija (a) ir
tetraedrinė molekulė CH 4 (b)
Kai keturios sp 3 -hibridinės anglies atomo orbitalės ir keturių vandenilio atomų s-orbitalės persidengia, susidaro tetraedrinė metano molekulė. Sujungimo kampas yra 109,28 °.
Svarstomos geometrinės molekulių formos (linijinės, trikampės, tetraedrinės) yra idealios(Gillespie taisyklė).
Priešingai nei minėti junginiai, pagrindinių pogrupių V ir VI grupių elementų molekulės turi valentingas vienišas elektronų poras, todėl kampai tarp ryšių yra mažesni, palyginti su idealiomis molekulėmis.
Piramidinė molekulių forma vyksta formuojantis pagrindinio pogrupio V grupės elementų vandenilio junginiams. Susidarius cheminiam ryšiui, pavyzdžiui, prie azoto atomo, taip pat ir prie anglies atomo, vyksta sp 3 -hibridizacija ir susidaro keturios sp 3 -hibridinės orbitalės, kurios orientuotos viena į kitą 109,28 kampu. . Tačiau skirtingai nei anglies atomas prie azoto atomo hibridizacijoje dalyvauja ne tik vieno elektrono orbitalės(2p 3), bet ir dviejų elektronų(2s 2). Todėl iš keturių sp 3 -hibridinių orbitalių trijose yra po vieną elektroną (vieno elektrono orbitalės), šios orbitalės sudaro ryšius su trimis vandenilio atomais. Ketvirtoji orbitalė su viena elektronų pora nedalyvauja formuojant ryšį. NH3 molekulė turi piramidės formą, pav. aštuoni.
8 pav. Piramidinė amoniako molekulė
Piramidės viršuje yra azoto atomas, o pagrindo kampuose (trikampyje) yra vandenilio atomai. Sujungimo kampas yra 107,3 °. Kampo nuokrypis nuo tetraedro (109,28°) atsiranda dėl atstūmimo tarp vienišos elektronų poros ketvirtoje sp 3 hibridinėje orbitoje ir jungiamųjų porų kitose trijose orbitose, t.y. Sp 3 -hibridinė orbitalė su viena elektronų pora atstumia kitas tris N – H ryšio orbitales kryptimi nuo savęs, sumažindama kampą iki 107,3 °.
Pagal Gillespie taisyklę: jei centrinis atomas priklauso trečiojo ar vėlesnių periodų elementams, o galiniai atomai priklauso mažiau elektroneigiamiems elementams nei halogenai, tada jungtys susidaro per grynas p - orbitales ir ryšį. kampai tampa »90°, todėl azoto analogams (P, As, Sb) orbitinės hibridizacijos vandenilio junginių molekulėse nepastebima. Pavyzdžiui, formuojant fosfino molekulę (PH 3) dalyvauja trys nesuporuoti p-elektronai (3s 2 ir 3p 3), kurių elektronų orbitalės išsidėsčiusios trimis viena kitai statmenomis kryptimis, ir trijų vandenilio atomų s-elektronai. Ryšiai yra išilgai trijų p-orbitalių ašių. Gautos molekulės, kaip ir NH 3 molekulės, turi piramidės formą, tačiau skirtingai nuo NH 3 molekulės, PH 3 molekulės ryšio kampas yra 93,3 °, o AsH 3 ir SbH 3 junginiuose atitinkamai 91,8 ir 91,3 °, Fig. 9 ir skirtukas. 4.
9 pav. Molekulė PH 3
Vieniša elektronų pora užims nesusijusią s-orbitalę.
Kampinė molekulių forma sudaro pagrindinio pogrupio VI grupės elementų vandenilio junginius. Nagrinėjami jungčių susidarymo V grupės elementų junginiuose ypatumai būdingi ir VI grupės elementų vandenilio junginiams. Taigi vandens molekulėje deguonies atomas, kaip ir azoto atomas, yra sp 3 -hibridizacijos būsenoje. Iš keturių sp 3 -hibridinių orbitų dvi turi po vieną elektroną, šios orbitalės sudaro ryšius su dviem vandenilio atomais.
Kitose dviejose iš keturių sp 3 -hibridinių orbitalių yra po vieną elektronų porą ir jos nedalyvauja formuojant ryšį.
Н 2 О molekulė yra kampinės formos, jungties kampas yra 104,5 °. Kampo nuokrypis nuo tetraedrinio kampo dar didesnis dėl atstūmimo nuo dviejų pavienių elektronų porų, 1 pav. dešimt.
10 paveikslas – kampinė vandens molekulė
Molekulių kampinė forma yra H 2 S, H 2 Se, H 2 Te, tik deguonies analogų, jungtys sujungtame H 2 E susidaro per grynas p-orbitales(Gillespie taisyklė), todėl sujungimo kampai yra »90 °. Taigi, molekulėse H 2 S, H 2 Se, H 2 Te jie yra atitinkamai lygūs 92; 91; 89,5 °.
8 lentelė. II periodo elementų vandenilio junginių molekulės
Sp-hibridizacija
sp-hibridizacija vyksta, pavyzdžiui, susidarant halogenidams Be, Zn, Co ir Hg (II). Valentinėje būsenoje visuose metalų halogeniduose yra s ir p nesuporuotų elektronų atitinkamame energijos lygyje. Kai susidaro molekulė, viena s- ir viena p-orbitalė sudaro dvi hibridines sp-orbitales 180 ° kampu.
3 pav sp hibridines orbitas
Eksperimentiniai duomenys rodo, kad visi Be, Zn, Cd ir Hg (II) halogenidai yra linijiniai ir abu ryšiai yra vienodo ilgio.
sp 2 -hibridizacija
Dėl vienos s-orbitalės ir dviejų p-orbitalių hibridizacijos susidaro trys hibridinės sp 2 -orbitalės, esančios toje pačioje plokštumoje 120 ° kampu viena kitos atžvilgiu. Tai, pavyzdžiui, BF 3 molekulės konfigūracija:
4 pav sp 2 -hibridizacija
sp 3 -hibridizacija
sp 3 -hibridizacija būdinga anglies junginiams. Dėl vienos s-orbitalės ir trijų hibridizacijos
p-orbitalės, susidaro keturios hibridinės sp 3 -orbitalės, nukreiptos į tetraedro viršūnes, kurių kampas tarp orbitalių yra 109,5 o. Hibridizacija pasireiškia visišku anglies atomo ryšių su kitais atomais lygiavertiškumu junginiuose, pavyzdžiui, CH 4, CCl 4, C (CH 3) 4 ir kt.
5 pav sp 3 -hibridizacija
Jei visos hibridinės orbitos yra sujungtos su tais pačiais atomais, tada ryšiai nesiskiria vienas nuo kito. Kitais atvejais yra nedideli nukrypimai nuo standartinių sujungimo kampų. Pavyzdžiui, H2O vandens molekulėje deguonis yra sp 3 -hibridas, esantis netaisyklingo tetraedro centre, kurio viršūnėse „žiūri“ du vandenilio atomai ir dvi pavienės elektronų poros (2 pav.). Molekulės forma yra kampinė, žiūrint iš atomų centrų. Ryšio kampas HOH yra 105 о, o tai yra gana artima teorinei 109 о reikšmei.
6 pav sp 3 -deguonies ir azoto atomų hibridizacija molekulėse a) H 2 O ir b) NCl 3.
Jei hibridizacija (O-H ryšių „išlyginimas“) neįvyktų, HOH jungties kampas būtų 90 °, nes vandenilio atomai būtų prijungti prie dviejų viena kitai statmenų p-orbitalių. Tokiu atveju mūsų pasaulis tikriausiai atrodytų visiškai kitaip.
Hibridizacijos teorija paaiškina amoniako molekulės geometriją. Dėl 2s ir trijų 2p azoto orbitalių hibridizacijos susidaro keturios hibridinės sp 3 orbitalės. Molekulės konfigūracija yra iškreiptas tetraedras, kuriame trys hibridinės orbitalės dalyvauja formuojant cheminį ryšį, o ketvirtoji su elektronų pora nedalyvauja. Kampai tarp N-H ryšių nėra lygūs 90 °, kaip piramidėje, bet jie nėra lygūs 109,5 °, atitinkantys tetraedrą.
7 pav sp 3 – hibridizacija amoniako molekulėje
Amoniakui sąveikaujant su vandenilio jonu, dėl donoro ir akceptoriaus sąveikos susidaro amonio jonas, kurio konfigūracija yra tetraedras.
Hibridizacija taip pat paaiškina kampo skirtumą tarp O-H jungčių kampinėje vandens molekulėje. Dėl 2s ir trijų 2p deguonies orbitalių hibridizacijos susidaro keturios hibridinės sp 3 orbitalės, iš kurių tik dvi dalyvauja formuojant cheminį ryšį, o tai lemia tetraedrą atitinkančio kampo iškraipymą.
8 pav sp 3 -hibridizacija vandens molekulėje
Hibridizacija gali apimti ne tik s ir p, bet ir d bei f orbitales.
Su sp 3 d 2 -hibridizacija susidaro 6 ekvivalentiniai debesys. Jis pastebimas tokiuose junginiuose kaip 4-, 4-. Šiuo atveju molekulė turi oktaedro konfigūraciją.
Įkeliama...