Стр. 114 - Строение атома и химическая связь

СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ

112

проявляет ковалентность равную 4 по обменному механизму и донорно-

акцепторных связей не образует.

Атом азота N 2

s

2

p

3

2

s

2

p

является потенциальным донором электронов за счет одной неподеленной

электронной пары, расположенной на

s-

орбитали. В ионе NH

4

+

ковалентность

азота равна 4 (три связи образованы по обменному и одна связь по донорно-

акцепторному механизму):

:

NH

3

+ H

+

= NH

4

+

Атом кислорода О 2

s

2

p

4

2

s

2

p

способен образовать две связи по обменному механизму и предоставить двух-

электронную орбиталь, выступив в качестве донора. Например, в ионе Н

3

О

+

.

С увеличением заряда ядра и уменьшением радиуса атомов (при движе-

нии по периоду слева направо) донорные свойства ослабевают (электронные

пары сильнее удерживаются атомом). Атом кислорода может предоставить из

двух неподеленных пар только одну, атом фтора и тем более атом неона прак-

тически не образуют связей по донорно-акцепторному механизму.

Ион F

-

2

s

2

p

6

2

s

2

p

при образовании комплексных анионов выступает в качестве донора.

Валентные возможности элементов третьего и последующих периодов

повышаются за счет наличия

d

-валентных орбиталей, которые могут участво-

вать в образовании связей по донорно-акцепторному механизму. Как правило,

максимальная ковалентность элементов третьего периода равна шести.

Валентные

d

-орбитали либо участвуют в гибридизации с

s

- и

р

-

орбиталями, давая добавочные

σ

-связи, либо порождают

π

-связи. Увеличение

числа

σ

-связей соответствует повышению координационного числа централь-

ного атома.

Задача 4.

На основании теории гибридизации определить тип гибридизации

валентных орбиталей центрального атома и пространственную конфигурацию

следующих молекул и ионов: BeCl2, [BeCl4]2-, BF3, CO2. Полярными или не-

полярными являются молекулы?

Решение.

Молекула BeCl

2

.

Электронные формулы и распределение ва-

лентных электронов по атомным орбиталям для атомов бериллия и хлора мож-

но представить следующим образом:

4

Ве…..2

s

2

17

Cl… 3

s

2

3

p

5