Рішення. Метод валентних зв’язків (ВС) не може пояснити цілий ряд властивостей та будову деяких молекул (парамагнетизммолекули О2; велику міцність зв’язків у

Метод валентних зв'язків (ВС) не може пояснити цілий ряд властивостей і будову деяких молекул (парамагнетизм молекули О2; більшу міцність зв'язків у молекулярних іонах F і O, ніж відповідно в молекулах F2 і O2; навпаки, меншу міцність зв'язку в іоні N, ніж у молекулі N2, існування молекулярного іона He та нестійкість молекули He2 тощо). p align="justify"> Більш плідним виявився інший підхід до пояснення ковалентного зв'язку - метод молекулярних орбіталей (МО). У способі МО стан молекули описується як сукупність електронних молекулярних орбіталей. У цьому число молекулярних орбіталей дорівнює сумі атомних орбіталей. Молекулярній орбіталі, що виникає від складання атомних орбіталей (АТ), відповідає нижча енергія, ніж вихідним орбіталям. Така МО має підвищену електронну щільність у просторі між ядрами, сприяє утворенню хімічного зв'язку та називається зв'язуючою. Молекулярній орбіталі, що утворилася від вирахування атомних, відповідає більш висока енергія, ніж атомним орбіталям. Електронна щільність у разі сконцентрована поза ядрами атомів, а з-поміж них дорівнює нулю. Подібні МО енергетично менш вигідні, ніж вихідні АТ, вони призводять до ослаблення хімічного зв'язку і називаються розпушуючими. Електрони, що займають орбіталі, що зв'язують і розпушують, називають відповідно зв'язуючими (св) і розпушуючими (розр) електронами. Заповнення молекулярних орбіталей відбувається за дотримання принципу Паулі і правила Хунда у міру збільшення їх енергії в такій послідовності:

На рис. 1 зображено енергетичну схему утворення молекулярних орбіталей з атомних для двоатомних гомоядерних (одного і того ж елемента) молекул елементів другого періоду. Число сполучних і розпушувальних електронів залежить від їх числаатоми вихідних елементів.

Слід зазначити, що при утворенні молекул B2, C2, і N2 енергія зв'язуючої σ2px-орбіталі більше енергії, що зв'язують π2py- і π2pz- орбіталей, тоді як у молекулах O2 і F2, навпаки, енергія зв'язують π2py- і π2pz-орбіталей більше енергії зв'язуючої σ2px-орбіталі. Це потрібно враховувати під час зображення енергетичних схем (рис. 1) відповідних молекул.

Порядок зв'язкув молекулі визначається різницею між числом орбіталей, що зв'язують і розпушують, поділеної на два. Порядок зв'язку може дорівнювати нулю (молекула не існує), цілому або дробового позитивного числа.

може
Рис.1. Енергетична схема утворення молекулярних орбіталей з

атомних для гомоядерних молекул другого періоду

Подібно до електронних формул, що показують розподіл електронів в атомі за атомними орбіталями, у методі МО складають формули молекул, що відображають їх електронну конфігурацію. За аналогією з атомнимиs-, p-, d-, f-орбіталями молекулярні орбіталі позначаються грецькими літерами σ, π, δ, φ.

Так, електронна конфігурація молекул О2 описується так:

Літерами КК показано, що чотири 1s-електрона (два зв'язують і два розпушують) практично не впливають на хімічний зв'язок.

Приклад 4. Сірка утворює хімічні зв'язки з калієм, воднем, бромом та вуглецем. Які із зв'язків найбільш і найменш полярні? Вкажіть, до якого атома зміщується спільна електронна пара?

Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком:

Вимкніть adBlock! і оновіть сторінку (F5)дуже потрібно