Стр. 94 - Строение атома и химическая связь
Упрощенная HTML-версия
СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
92
имеют значительно большую разность в энергиях 1592 кДж/моль (O
2
) и
2673 кДж/моль (F
2
) и эффекта «смешивания» в этом случае не наблюдается.
Для всего II периода порядок заселения молекулярных орбиталей пред-
ставлен в табл. 4.2.
Рассмотрим подробнее заполнение МО на примере кислорода О
2
, молеку-
ла которого образуется из атомов, имеющих электронную конфигурацию 1
s
2
2
s
2
2
p
4
(рис. 4.8).
Атомные орбитали первого энергетического уровня образуют МО (σ
s
1
s
2
)
и (σ
s
*
1
s
2
), создавая остов молекулы.
s
-Электроны второго энергетического уровня перейдут с АО на МО с об-
разованием (σ
s
2
s
2
) и (σ
s
*
2
s
2
).
p
-Электроны второго энергетического уровня в соответствии с порядком
возрастания энергии связи перейдут с трех АО
р
х
,
р
у
,
р
z
на МО с образо-
ванием одной σ2
р
х
-связывающей МО, на которой размещается два электрона с
АО 2
р
х
, и с образованием двух π-связывающих МО (π 2
р
у
2
) и (π 2
р
z
2
), на кото-
рых размещаются четыре электрона с (
р
у
-,
р
z
- АО) и образованием двух π-
разрыхляющих орбиталей, на которых, согласно правилу Гунда, размещается
по одному электрону.
Таким образом, в молекуле оказываются два неспаренных электрона, что
обеспечивает парамагнитные свойства кислороду.
Из рис. 4.8 видно, что порядок связи в молекуле кислорода равен двум,
так как на шесть связывающих электронов, располагающихся на (σ 2
s
2
), (π 2
р
у
2
)
и (π 2
р
z
2
)-орбиталях, приходится два неспаренных электрона на разрыхляющих
орбиталях: ПС = 6 – 2 / 2 = 2.
Удаление электронов с разрыхляющей орбитали увеличивает порядок
связи и упрочняет ее. В отличие от молекулы кислорода, для иона О
2
+
ПС =
6 – 1 / 2 = 2,5 (рис. 4.9)
*)
.
МО О
2
+
Е
О
АО σ
2
р
х
О
+
АО
π
*
2
p
y
π
*
2
p
z
π
2
p
y
π
2
p
z
2
р
х
2
р
у
2
р
z
σ 2
р
х
2
р
z
2
р
у
2
р
х
Рис. 4.9. Энергетическая диаграмма формирования МО катиона О
2
+
*)
На рис. 4.9 и в ряде случаев далее, на схемах не будут показаны МО, сформированные из 1
s
- и 2
s
-АО. Они
формируют остов молекулы и не несут в данном случае, какой - либо существенной и принципиально важной
информации.
