Гибридизация связи. Направленность связи. Геометрическая конфигурация молекул.

Полезные материалы / Основы химии / Химическая связь. Строение молекул. / Гибридизация связи. Направленность связи. Геометрическая конфигурация молекул.
Страница 2

S

sp-гибридизация гибридные облака

P

исходные 1800

облака

Рис.4.14. Расположение гибридных атомов при sp-гибридизации.

При sp-гибридизации молекулы имеют линейную конфигурацию. Например, молекула BeCl2 (Cl–Be–Cl).

sp2-гибридизация. Перестрой электронных облаков за счет одного s-облака и двух р-облаков, приводит к образованию трех sp2-гибридных облаков, расположенных друг относительно друга под углом 1200.

P

1200

S

P sp2-гибридизация

исходные гибридные

облака облака

Рис.4.15. Расположение электронных оболочек при sp2-гибридизации.

sp2-гибридизация дает треугольную конфигурацию молекул. Такую конфигурацию имеет, например, молекула BCl3. Cl

B–Cl

Cl

Рис.4.16. sp2-гибриди-

зация азота и пирами-

sp3-гибридное молекула дальная конфигура-

состояние атома азота NH3 ция молекулы NH3.

Рассмотрим молекулы NH3 и Н2О. В молекуле NH3 электронные облака центрального атома азота гибридизированы. Тип гибридизации sp3. Однако во взаимодействие вступили только три гибридных орбитали, содержащих по одному электрону. На четвертой гибридной орбитали находится два электрона и поэтому она во взаимодействии с водородом не участвует. Хотя азот имеет sp3гибридное состояние, но конфигурация молекул не тетраэдрическая, а пирамидальная, образованная как бы за счет p3-гибридных облаков (рис.4.16.).

В молекуле Н2О атом кислорода находится в sp3-гибридном состоянии. Но на двух гибридных орбиталях содержится по два электрона и только две остальных, имеющих по одному электрону, вступают во взаимодействие с водородом. Получается следующая картина: при sp3-гибридном состоянии электронных облаков атома кислорода молекула воды имеет угловую конфигурацию, образованную только за счет гибридных атомов.(рис.4.17.)

а) б) в) О

Н Н

sp3-гибридное состояние 104,50

кислорода

Рис.4.17. sp3-гибридное состояние кислорода (а); конфигурация молекулы Н2О (б,в)

Зависимость пространственных конфигураций молекул от типа гибридизации дана в таблице 4.1.

Таблица 4.1.

Тип гибридизации

Конфигурация молекул

Примеры

sp

линейная

BeCl2, ZnCl2, Co2.

sp2

треугольная

H2O, H2S.

sp3

тетраэдрическая

BCl3, BF3, Co32–.

sp3 (только p2 занята)

угловая

CH4, NH4+, BH4–.

sp3 (только p3 занята)

пирамидальная

SbH3, NH3.

sp2d

квадратная

PCl42–.

sp3d

бипирамидальная

PtCl5.

sp3d2

октаэдрическая

SF6.

Страницы: 1 2 

Смотрите также

Обсуждение результатов эксперимента
  В эксперименте принимали участие ученики 9 классов МОУ СОШ-гимназии № 1 г. Нальчик (выборочная совокупность составляла 45 школьников). В экспериментальных классах при раскрытии темы « ...

Кислоты
Цель: познакомить учащихся с органическими и неорганическими кислотами, присутствующими вокруг нас; подробно рассмотреть строение и свойства неорганических кислот; научить работать с научной ...

Водорастворимые витамины
К водорастворимым относятся витамины группы В (В1, В2, В3, В5, В6, В12, витамин Н, витамин С, и др.). В химическом отношении витамины группы В объединяет то, что все они содержат азот, то е ...