Стр. 74 - Строение атома и химическая связь

СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ

72

Например, в октахлородиренат(III)-ионе [Re

2

Cl

8

]

2-

между атомами Re-Re об-

разуются четыре δ-связи. В данном соединении Re имеет степень окисления +3.

Re

0

5

d

5

6

s

2

p

0

;

Re

3+

5

d

4

6

s

0

6p

0

Δ-связи

С1

-

(лиганды)

Re

3+

5

d

4

6

s

0

6p

0

dsp

2

-гибридизация

5

d

6

s

6

p

3.2. Гибридизация и пространственная

конфигурация молекул

Как отмечалось ранее, общая электронная пара, осуществляющая кова-

лентную связь, может формироваться за счет неспаренных электронов атома.

Это происходит, например, при образовании таких молекул, как Н

2

; НС1; С1

2

.

Здесь каждый из атомов имеет один неспаренный электрон и при взаимодейст-

вии двух таких атомов образуется общая электронная пара.

В нормальном состоянии атом углерода имеет следующую электронную

структуру:

С

2

s

2

p

Казалось бы, что за счет имеющихся двух неспаренных электронов угле-

род может образовать две ковалентные связи (одну σ- и одну

π-связь). Ме-

жду тем для углерода более характерны соединения, в которых каждый его

атом связан с соседними четырьмя ковалентными связями (СО

2

, СН

4

, С

2

Н

6

и

т.д.). Это оказывается возможным благодаря тому, что при затрате небольшого

количества энергии один из имеющихся спаренных

s

-электронов можно пере-

вести на подуровень 2

р

, в результате атом переходит в возбужденное состоя-

ние, и при этом число неспаренных электронов возрастает до 4-х и наблюдается

вырождение АО:

С С

*

2

s

2

p

Теперь во внешнем электронном слое углерода находятся четыре неспа-

ренных электрона, которые могут участвовать в образовании четырех кова-

лентных связей. Процесс смешивания и вырождения АО называется

гибридизацией

, для него характерно образование «равноценных» или вырож-

денных орбиталей, которые имеют другую форму и усредненную энергию.