Вопрос 31. Направленность ковалентной связи

Выше указывалось, что электронные орбитали (кроме s-орбиталей) имеют пространственную направленность. Поэтому ковалентная связь, являющаяся результатом перекрывания электронных облаков взаимодействующих атомов, располагается в определенном направлении по отношению к этим атомам. Если перекрывание электронных облаков происходит в направлении прямой, соединяющей ядра взаимодействующих атомов (т. е. по оси связи), то образуется  σ-связь (сигма-связь). При взаимодействии p-электронных облаков, направленных …

Пользуясь представлением о направленности ковалентных связей, можно объяснить пространственное расположение атомов в некоторых молекулах. Например в молекуле воды связь между атомами осуществляется 2-мя ковалентными связями, образующимися в результате перекрывания 1s-электронных облаков 2-х атомов водорода с электронными облаками 2-х не спаренных 2p-электронов атома кислорода. p-электронные облака атома кислорода взаимно перпендикулярны, поэтому следует ожидать, что и молекула …

При образовании молекулы электронные облака изменяют свою форму. Например вместо неравноценных s- и p-электронных облаков могут образовываться равноценные гибридные (смешанные) электронные облака. В результате гибридизации электронные облака приобретают более вытянутую форму. Это обеспечивает большее их перекрывание и, следовательно, увеличивает энергию ковалентной связи. Выигрыш энергии превышает затраты ее на осуществление гибридизации электронных орбиталей. Из s- и …

Геометрическая форма молекул соединений зависит от типа гибридных орбиталей, участвующих в образовании ковалентных связей. Гибридным sp-орбиталям отвечает линейная структура молекул, sp2-гибридизация приводит к образованию плоских треугольных молекул, при sp3-гибридизации образуются молекулы тетраэдрической формы, результат гибридизации типа sp3d2 — молекулы октаэдрической конфигурации. Например в молекуле метана атом углерода образует 4  σ-связи с атомами водорода, при этом …