СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
75
Молекулы, в которых осуществляется
sp
-гибридизация, имеют линейную
геометрию.
У элементов третьего и более высоких периодов в образовании гибрид-
ных электронных облаков могут участвовать
d-
орбитали, и возникают другие
типы гибридизации:
sp
3
d
,
sp
3
d
2
,
d
2
sp
3
и т.д., с другими пространственными кон-
фигурациями (см. например, табл. 3.1) и, которые подробно рассмотрены в гла-
ве, посвященной комплексным соединениям.
Таким образом, пространственную конфигурацию молекулы или иона и
тип гибридизации в основном определяет суммарное число
σ
-связей.
Гибридизация осуществляется только по σ-связям, а π-связи в гибриди-
зации не участвуют
. Например, в этилене тип гибридизации для углерода
sp
2
.
Н Н
С = С
Н Н
Н
Н
Н
Н
Рис. 3.4. Схема перекрывания АО в молекуле этилена
Из рис. 3.4 видно, что между С - С образуется одна гибридная σсвязь и
одна, не участвующая в гибридизации
-связь. Две орбитали
p
z
различных
атомов углерода, не участвовавшие в гибридизации перекрываются, образуя
-
связь, и их геометрия такова, что перекрывание происходит не по линии связи
С - С, а выше и ниже этой линии (на данном рисунке перекрывание
p
z
-
орбиталей показано стрелками). Между двумя атомами углерода и четырьмя
атомами водорода реализуются четыре σ-связи.
Во всех ацетиленовых углеводородах (алкинах):
2
H
2
C
4
H
6
,
C
6
H
10
и т. д. (общая формула алкинов C
n
H
2n-2
) и других подобных органических
соединениях со связями -С ≡ С- наблюдается
sp
-гибридизация.
При этом гибридные орбитали атомов углерода образуют две σ-связи с
соседними атомами, а негибридные орбитали атомов углерода образуют две π-
связи. Перекрывание орбиталей между атомами с
sp
-гибридными орбиталями в
ацетилене С
2
Н
2
показано на схеме далее.
1...,67,68,69,70,71,72,73,74,75,76 78,79,80,81,82,83,84,85,86,87,...204