8 энергетикалық деңгейлердің ҚҰрылысы

І периодтың гомомолекулярлы екі атомды молекулалары

жүктеу 0,95 Mb.

бет	10/18
Дата	07.01.2022
өлшемі	0,95 Mb.
	#36997

1 ... 6 7 8 9 10 11 12 13 ... 18

8 ЭНЕРГЕТИКАЛЫҚ ДЕҢГЕЙЛЕРДІҢ ҚҰРЫЛЫСЫ

І периодтың гомомолекулярлы екі атомды молекулалары

	Н₂⁺ Н Н⁺	Н₂ Н Н	Н₂^- Н Н^-	Н₂^2- Н^- Н^-	Не⁺ Не Не⁺	Не₂ Не Не
МО АО МО	^- ^- ^-	^-
Е_б-с, кДж/моль	260	432	170	0 (болмайды)	250	0 (болмайды)
l (нм)	0,106	0,074		∞	0,108	∞
Магн.қос.	парамаг.	диамаг.	парамаг.		парамаг.
Байланыс саны	0,5	1	0,5	0	0,5	0

II период элементтерінің гомомолекулярлы

екі атомды молекулалары

ІІ период элементтерінде 2 квант.қабат пайда болады. 2s 2p_x 2p_y 2p_z

LiH – бір сутегісі бар қосылыс

ОЭО (Н) > ОЭО (Эл) (1-жағдай)

LiH 1s²2s¹2p_x2p_y2p_z 1s¹ мен 2s¹2p_x2p_y2p_z

1s¹ толу

	LiН	КН	Nа Н	RbН	СsН	FrН
Е	234	180	197	163	176	-
l	0,160	0,224	0,189	0,237	0,249

ОЭО (Н) < ОЭО (Эл) (2-жағдай)

HF 1s²2s¹2p_x²2p_y²2p_z¹

1s¹

диамагнитті, полярлы

орташа беріктікті

1s¹

MO

^_

1s²2s²2p_x²2p_y²2p_z¹

	OH	CH	NH	HF	HCl	HBr	HI
Е_б-с	425	335	356	561	427	324	297
l (нм)	0,097	0,112		0,092	0,128	0,141	0,162

байланыс беріктігі азаяды
Екі сутегі атомы бар қосылыстар

а) сызықты молекулалар

BеН₂ Ве 1s²2s²2p_x2p_y2p_z

1s¹ (гибридтелуді ескермегенде)

Ве

^_^_ ^_

MO

^_
^_

^_^_

(2 байланысқан)

Диамагнитті, беріктігі орташа

BеН₂ (гибридтелуді ескерген жағдайда)

ВБ әдісін қолданып Ве атомының гибридтелу типін анықтаймыз.

Ве^*

- - - -

→

Sp гибр.

2Н

Бірінші иондану потенциалы (Е_ион = 230 кДж). Барлық 4ē энергиясы бірдей. Шындыққа жанасатын диаграмма болып гибридтенуді ескеріп құрған диаграмма есептеледі.

Екі сутегі атомы бар қосылыстар (бұрыштық молекула Н₂О)

Немесе судың бұрыштық үш атомды молекуласы. О₂ (1s²2s²2p⁴) сутегімен экзотермиялық жолмен табиғатта кең таралған қосылыс суды түзеді.

2Н₂О + О₂ → 2Н₂О ∆ Н⁰₂₉₈ = 927кДж

Эксперименттік жолмен су молекуласының бұрышты құрылысы екендігі дәлелденген. (104,3⁰) тетраэдрге таяу (109,28⁰), ал мұз кристалдарында НОН тетраэдрден аз айырылады.

Сурет 4 - Сутегінің екі атомының оттегі атомымен жақындасу схемасы

Бұл схемада координата осьтері кубтың центрі бойымен оның қырларына перпендикуляр жүргізілген. Куб мөлшері оның центрінен кез келген төбесіне дейінгі қашықтық α (ОН) ұзындығына сәйкес келетіндей етіп алынған. Кубтың центріне оттегі атомы орналассын, ал оның қарама-қарсы төбелерінде Н_а, Н_в сутегі атомдары орналассын. Координата осьтерінің оң және теріс бағыттарын (+), (-) белгілерімен белгілейік. 2 сутегінің 1s орбитальдары оттегінің 2s, 2р_х, 2p_у, 2р_z орбитальдарымен бүркеліп, σ – МО, σ^* - МО түзеді деп есептеледі. МО-ның толқындық функциясы:

2s + 1s, байланыспайтын (несв.)

О + 2Н, байланыстырушы

2р_х + 1s, босаң

2р_y + 1s, байланыспайтын

О + 2Н, байланыстырушы

2р_z + 1s, босаң

Бұл теңдеуден оттегімен байланысқан сутегі атомына 2 байланыспайтын, 2 байланыстырушы және босаң МО сәйкес келетінін көруге болады. Егер су молекуласы түзілуге О₂-ң 2р_х және 2р_z АО қатысса, НОН = 90⁰ болар еді. Бірақ олармен қатар МО түзілуде 2s, 2p оттегі АО қатысады. Сонымен бірге О-Н аралығындағы байланыс ковалентті және электрон жұбы оттегіге ығысқан, сондықтан О – атомы теріс, Н – атомдары оң зарядталады. Одан олар бірін-бірі тебеді. Теориялық есептеу бойынша ондай тебу байланысты ~95⁰ дейін алшақтатады. Сондықтан бірінші себептің басымдылығын көреміз.

2 гибридтелу. Су МО диполь моменті үлкен болғандықтан бір-бірімен сутектік байланыс арқылы байланысады.

Үш сутегі атомы бар қосылыстар
а) Жазық үшбұрышты молекула

BН₃ 1s²2s²2p_x^/2p_y2p_z

1s¹

АО

В

^- ^-

МО
^_^_

^_

^_

АО

3Н

жарамайды

Иондану потенциалы 2.

Гибридтелуді ескерген жағдайда:

АО

В^*

^- ^-

^- ^- ^-

Sp²

МО

^_^_^_

^_

АО

3Н

1 иондану потенциалы бар.

Бор атомында екі 2s, бір 2p электроны бар. Ал сутегіде 1s¹ электроны бар.

2s, 2p_х 2p_у 2р_z орбитальдарының жақындасуынан ВН₃ –те МО түзіледі.

б) Пирамидальды молекула (NН₃)

N 1s²2s²2p_x^/2p_y^/2p_z^/

1s¹

АО

МО

^_^_

^_

^_

АО

3Н

3 иондану потенциалы бар

Гибридтелуді ескергенде

^_^_^_

2 иондану потенциалы бар.

3 иондану потенциалы реалды!!!
Гибридтелмеген күй

О 1s²2s²2p_x²2p_y^/2p_z^/

Н 1s¹ есте сақта!

О → Н₂О ← 2Н

Молекула диамагнитті, 4 иондану потенциалы бар.

Гибридтелуді ескерген жағдайда.

→

Sp³ гибр.

^_^_

2Н

2 иондану потенциалы бар.

E_{иондану}

27,5 кДж

16,2 кДж 4 иондану

14,5 кДж потенциалы бар

12,6 кДж

Бір молекулаларда гибридтелген екіншілерінде гибридтелмеген электрон бұлттары арқылы гибридтелу жүреді.

жүктеу 0,95 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 6 7 8 9 10 11 12 13 ... 18