Молекули з кратними зв’язками

Приклад 2. Наведіть схему перекривання електронних хмар атомів в молекулі ацетилену С₂Н₂.

Розв’язання.

Складаємо електронну конфігурацію атома карбону у нормальному стані, а також наведемо структурну формулу молекули С₂Н₂:

С 1s²2s²2p¹_xp¹_yp_z Н–СºС–Н

В структурній формулі кожна спільна електронна пара, тобто кожний хімічний зв’язок між атомами, зображений рискою. Число хімічних зв’язків, які утворює атом карбону (один – з атомом гідрогену і три – з іншим атомом карбону), вказує на його валентність. Отже, атом карбону в молекулі С₂Н₂ є чотирьохвалентним і знаходиться у збудженому стані, в якому число неспарених електронів відповідає його валентності: С^* 1s²2s¹2р¹_xp¹_yp¹_z

Між атомами карбону здійснюється потрійний зв’язок, який поєднує три зв`язки, але їх природа різна: один зв’язок є s-зв’язком, два інші – p-зв’язками.

Оскільки p-зв’язки утворюються негібридними р-АО, тому дві р-АО (р_у- та р_z-АО) кожного атома карбону не беруть участь в гібридизації АО і їх електронні хмари зберігають форму об’ємної вісімки. Два p - зв’язки між атомами карбону здійснюються внаслідок перекривання р-електронних хмар, розташованих у двох взаємно перпендикулярних площинах.

Отже, в гібридизації беруть участь тільки дві АО кожного атома карбону, а саме 2s-АО та 2р_х-АО. В цьому випадку відбувається sр-гібридизація АО.

Дві гібридні електронні хмари кожного атома карбону розташовані під кутом 180⁰. Відбувається їх перекривання між собою та з s-електронними хмарами двох атомів гідрогену. Отже, молекула ацетилену має лінійну будову.

Дата добавления: 2015-05-23