Johdanto Kemian (Suomi)

posted in: Articles | 0

Oppimisen Tavoite

  • Kuvata erilaisia kiertoradan päällekkäisyys, joka esiintyy yhden, kahden, ja kolmen hengen joukkovelkakirjoja

– Näppäintä Pistettä

    • kahden ja kolmen Hengen kovalenttinen joukkovelkakirjat ovat vahvempia kuin yksi kovalenttisten joukkovelkakirjojen ja ne ovat ominaista jakaminen neljä tai kuusi elektroneja atomien, vastaavasti.,
    • kaksois-ja kolmoissidokset koostuvat hybridisoituneiden orbitaalien sigma-sidoksista ja epähydridisoitumattomien p-orbitaalien pii-sidoksista. Kaksois-ja kolmoissidokset tarjoavat yhdisteille lisää stabiilisuutta ja rajoittavat sidosakselin kiertoa.
    • sidosten pituudet useiden sidosten atomien välillä ovat lyhyempiä kuin yksittäisillä sidoksilla.

Käyttö

  • bond strengthDirectly liittyvät määrä energiaa tarvitaan rikkoa sidos kaksi atomia. Mitä enemmän energiaa tarvitaan, sitä vahvemmaksi sidoksen sanotaan olevan.,
  • sidoksen pituusetäisyys kahden sidotun atomin ytimien välillä. Se voidaan määrittää kokeellisesti.
  • orbital hybridizationThe käsite sekoittamalla atomic orbitaalit muodostavat uuden hybridi orbitaalit sopii laadullinen kuvaus atomic liimaus ominaisuuksia ja geometriaa.
  • atomiorbitaalit ovat fysikaalinen alue atomiytimen ympärillä olevassa avaruudessa, jossa elektronilla on todennäköisyys olla.

kahden ja Kolmen Hengen Kovalenttisten Joukkovelkakirjojen

Kovalenttinen liimaus tapahtuu kun elektronit jakautuvat atomien., Double-ja triple kovalenttisia sidoksia syntyy, kun neljä tai kuusi elektroneja jaetaan kaksi atomia, ja ne on merkitty Lewis rakenteita piirtämällä kaksi tai kolme riviä yhdistää yksi atomi toiseen. On tärkeää huomata, että vain atomien kanssa täytyy saada tai menettää vähintään kaksi valence elektronit kautta jakaminen voi osallistua useita joukkovelkakirjoja.

Liimaus Käsitteitä

kahden ja kolmen Hengen joukkovelkakirjoja voidaan selittää kiertoradan hybridisaatio, tai ’sekoitus’ atomi orbitaalit muodostavat uuden hybridi orbitaalit. Hybridisaatio kuvaa sidostilannetta tietyn atomin näkökulmasta., S-ja p-orbitaalien yhdistelmä johtaa hybridiorbitaalien muodostumiseen. Vastaperustetun hybridi orbitaalit kaikki on samaa energiaa ja on erityinen geometrinen järjestely tilaa, joka on samaa mieltä havaittu liimaus geometria molekyylejä. Hybridi orbitaalit ovat merkitty spx, jossa s ja p tarkoittavat orbitaalit käytetään sekoittamalla prosessi, ja arvo yläindeksi x vaihtelee 1-3, riippuen siitä, kuinka monta p-orbitaalit ovat velvollisia selittämään havaittu liimaus.,

Hybridisoitiin orbitalsA kaavamainen tuloksena suunta avaruudessa ja sp3-hybridi orbitaalit. Huomaa, että summa yläindeksit (1 s, ja 3 p) antaa kokonaismäärä muodostunut hybridi orbitaalit. Tällöin syntyy neljä orbitaalia, jotka osoittavat tetraedrin kärkien suuntaisesti.

Pi Joukkovelkakirjoja

Pi, tai \pi, sidokset, kun on päällekkäisyyksiä unhybridized p-orbitaalit kaksi vierekkäisten atomien., Päällekkäisyys ei tapahdu välillä ytimet atomien, ja tämä on keskeinen ero sigma ja pii-sidoksia. Jotta sidos muodostuisi tehokkaasti, on oltava asianmukainen geometrinen suhde epähybridisoitumattomien P-orbitaalien välillä: niiden on oltava samalla tasolla.

Pi bond formationOverlap vierekkäisten unhybridized p-orbitaalit tuottaa pi bond. Elektroni tiheys vastaa jaettuja elektroneja ei ole keskittynyt pitkin internuclear akselin (eli välillä kaksi atomia), toisin kuin sigma joukkovelkakirjalainat.,

Useita joukkovelkakirjojen välillä atomit koostuvat aina sigma bond, mitään ylimääräisiä joukkovelkakirjoja on ii tyypin.

Esimerkkejä Pi Joukkovelkakirjoja

yksinkertaisin esimerkki orgaaninen yhdiste, jossa on kaksoissidos on eteenin, tai ethene, C2H4. Kahden hiiliatomin välinen kaksoissidos koostuu sigma-sidoksesta ja π-sidoksesta.

Eteeni bondingAn esimerkki yksinkertainen molekyyli, jossa on kaksoissidos välillä hiiliatomia., Sidosten pituudet ja kulmat (molekyyligeometriaan viittaavia) ilmoitetaan.

näkökulmasta hiiliatomia, jokaisella on kolme sp2-hybridi orbitaalit ja yksi unhybridized p kiertoradan. Kolme sp2-orbitaalia sijaitsevat yhdellä tasolla 120 asteen kulmissa. Hiiliatomien lähestyessä toisiaan niiden orbitaalit limittyvät ja muodostavat sidoksen. Samanaikaisesti p-orbitaalit lähestyvät toisiaan ja muodostavat sidoksen. Tämän sidoksen ylläpitämiseksi p-orbitaalien on pysyttävä samansuuntaisina keskenään, joten kiertäminen ei ole mahdollista.,

triple bond liittyy jakamista kuusi elektronia, sigma sidos ja kaksi \pi joukkovelkakirjoja. Yksinkertaisin kolmoissidottu orgaaninen yhdiste on asetyleeni, C2H2. Kolmen hengen joukkovelkakirjoja ovat vahvempia kuin kaksoissidoksia, koska läsnäolo kaksi \pi joukkovelkakirjat kuin yksi. Jokainen hiili on kaksi sp hybridi orbitaalit, ja yksi niistä on päällekkäinen sen vastaavan toisistaan hiiliatomi muodostaa sp-sp sigma bond. Loput neljä epähygieenistä P-orbitaalia limittyvät keskenään ja muodostavat kaksi \pi-sidosta. Kaksoissidosten tapaan kolmoislidosakselin kiertäminen ei ole mahdollista.,

Havaittavia Seurauksia Useita Joukkovelkakirjoja

Kovalenttinen joukkovelkakirjat voidaan luokitella suhteen määrä energiaa, joka on tarpeen rikkoa niitä. Perustuu kokeellinen havainto, että tarvitaan enemmän energiaa murtaa sidos kaksi happiatomia O2 kuin kaksi vetyatomia H2, voimme päätellä, että hapen atomit ovat tiiviisti sidoksissa toisiinsa. Sanomme, että kahden happiatomin välinen sidos on vahvempi kuin kahden vetyatomin välinen sidos.

Kokeet ovat osoittaneet, että kaksinkertainen siteet ovat vahvempia kuin yhden joukkovelkakirjoja, ja kolmen hengen joukkovelkakirjoja ovat vahvempia kuin kaksoissidoksia., Siksi, että se veisi enemmän energiaa murtaa triple bond N2 verrattuna kaksoissidos O2. O2-molekyylin hajottamiseen tarvitaan 497 kcal / mol, kun taas N2-molekyylille tarvitaan 945 kJ/mol.

Bond Pituus

Toinen seuraus läsnäolo useita joukkovelkakirjoja atomien välillä on ero välinen etäisyys ytimet sitoutuneet atomit. Kaksoissidoksilla on lyhyemmät etäisyydet kuin yksittäisillä sidoksilla, ja kolmoissidokset ovat lyhyempiä kuin kaksoissidokset.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *