Стр. 120 - Строение атома и химическая связь

СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ

118

Вследствие уменьшения ЭО дипольный момент связи Э-Н уменьшается

и на атоме водорода возникает дробный положительный заряд меньшей вели-

чины. Это и приводит к уменьшению сил отталкивания между соседними ато-

мами водорода и уменьшению вследствие этого – валентного угла Н-Э-Н.

Задача 7.

На основе метода локализованных электронных пар указать ве-

роятную пространственную конфигурацию и тип гибридизации, описывающий

эту конфигурацию, для соединений серы: молекул SO

2

, SO

3

, иона SO

4

2-

.

Полярны или неполярны молекулы SO

2

и SO

3

?

Решение.

Атом серы имеет шесть валентных электронов:

3

s

3

p

S….3

s

2

3

p

4

3

d

В образовании химических связей участвуют два неспаренных электрона,

а также одна или две неподеленные электронные пары. Кроме того, у атома се-

ры как элемента третьего периода имеются вакантные 3

d

-орбитали.

Молекула SO

2

. Атом серы образует две

σ

-связи (по числу атомов кисло-

рода) и одну

π

-связь. Два неспаренных 2

р

-электрона участвуют в образовании

σ

- и

π

-связи с одним из атомов кислорода.

Второй атом кислорода переходит в возбужденное состояние путем спа-

ривания 2

р

-электронов и присоединяется к атому серы по донорно-

акцепторному механизму.

S….3

s

2

3

p

4

σ

π

О….2

s

2

p

4

σ

О

*

….2

s

2

p

4

Атом серы является донором валентной электронной пары, а атом кисло-

рода – акцептором. У атома серы осталась еще одна неподеленная (несвязы-

вающая) электронная пара.

Таким образом, молекула SO

2

относится к типу АВ

2

Е (А – первый эле-

мент; В – второй; Е – электронная пара) и в соответствии с числом

σ

-

связывающих и несвязывающих электронных пар, описывается

sp

2

-

гибридизацией и имеет угловую форму. Валентный угол O-S-O равен

≅

119,5

о

.

В молекуле SO

2

оба атома кислорода равноценны,

π

-связь делокализована

на все атомы и является трехцентровой. Структурная формула молекулы имеет

вид: