СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
106
Второй, возбужденный, атом кислорода О
*
за счет спаривания
р
-
электронов формирует свободную орбиталь. Этот атом присоединяется к атому
серы за счет донорно-акцепторной связи (она показана стрелкой на схеме):
S :
: : O : : O :
Поскольку в молекуле SO
2
оба атома кислорода равноценны, свойства мо-
лекулы лучше передает структурная формула с делокализованными
π-
связями:
S :
: O : : O :
Аналогичные резонансные структуры формируются, например, в бензоле,
NO
3
-
и других.
Рассмотрим химические связи в нитрат-ионе NO
3
-
. Этот ион имеет тре-
угольное строение. В азотной кислоте азот проявляет ковалентность равную че-
тырем, и формула азотной кислоты может быть записана в виде
:
О _ N
+
Н О N
s p
О
В результате перехода одного из электронов атома азота к атому кисло-
рода в атоме азота появляются четыре неспаренных электрона
N
+
Так как все атомы кислорода, связанные только с азотом, одинаковы, то и
вероятность перехода электрона от азота к любому из них также является рав-
новероятной. По этой причине, более правильное строение азотной кислоты от-
ражает формула:
О
Н О N 130
о
О
Таким образом, атом азота, за счет электронов трех
sp
2
-гибридных орбиталей
образует 3σ-связи, две из которых лежат в плоскости под углом 130
о
. Четвертый
электрон атома азота образует делокализованную π-связь между двумя атомами ки-
слорода. За счет отталкивания делокализованных π-электронов угол между обсуж-
даемыми атомами кислорода и азотом увеличивается со 120
о
до 130
о
.
В теории валентных связей строение аниона NO
3
-
изображается не одной
схемой, а набором из трех равноценных (А, Б, В). Равноценность всех связей
1...,98,99,100,101,102,103,104,105,106,107 109,110,111,112,113,114,115,116,117,118,...204