Биоорганическая химия. Братцева И.А - 9 стр.

UptoLike

17
Двойная связь является сочетанием σ- и π-связей, а тройнаяσ- и
двух π-связей.
Характеристики ковалентной связи
Основные характеристики ковалентной связиэнергия, длина, по-
лярность и поляризуемость.
Таблица 4
Основные характеристики некоторых ковалентных связей
Связь
Энергия (средние значения
кДж/моль / ккал/моль)
Длина, нм
С
sp
3С
sp
3 347 /83 0,154
С
sp
2 = С
sp
2 606 /145 0,134
С
sp
С
sp
828/198 0,120
С
sp
2 = O 694/166 0,123
С
sp
3 – Cl 326/78 0,177
С
sp
3 – Br 284/68 0,191
С
sp
3 – I 213/51 0,213
O – H 464/111 0,097
Энергией связи называется количество энергии, выделяющейся при
образовании данной связи или необходимое для разъединения двух свя-
занных атомов.
Энергия служит мерой прочности связи, чем больше её энергия, тем
связь прочнее.
Длина связиэто расстояние между центрами связанных атомов.
Двойная связь короче одинарной, а тройнаякороче двойной.
Полярность связи обусловливается неравномерным распределением
(поляризацией) электронной плотности.
Причиной возникновения полярности связи служит различие в элек-
троотрицательности связанных атомов.
Электроотрицательностьэто способность атома в молекуле при-
тягивать валентные электроны, связывающие его с другими атомами.
Чем больше электроотрицательность атома, тем сильнее он притяги-
вает электроны ковалентной связи.
Основываясь на значениях энергии связей, американский химик
Л. Полинг предложил количественную характеристику электроотрица-
тельности (
шкала Полинга):
F > O > Csp > N; Cl > Br, Csp
2
> I > Csp
3
, S > H
4,0 3,5 3,2 3,0 2,8 2,6 2,5 2,2
Электроотрицательность не является абсолютной константой элемен-
та. Она зависит от эффективного заряда ядра, вида гибридизации АО и
влияния заместителей.
18
Полярность связей возрастает с увеличением разности в электроотри-
цательности связанных атомов. Таким образом, можно представить пере-
ход от
неполярной ковалентной связи через полярную к ионной связи.
Таблица 5
В схеме электроотрицательность элементов убывает в ряду А>В>С.
Полярность является важным свойством ковалентных связей. Полярные
ковалентные связи предрасположены к гетеролитическому разрыву.
Поляризуемость связиэто мера смещения электронов связи под
влиянием внешнего электрического поля, в том числе и другой реаги-
рующей частицы.
Поляризуемость определяется подвижностью электронов. Электроны
тем подвижнее, чем дальше они находятся от ядер. По поляризуемости π-
связь значительно превосходит σ-связь, так как максимум электронной
плотности π-связи располагается дальше от связываемых ядер
. Поляри-
зуемость в большей степени, чем полярность, определяет реакционную
способность молекул по отношению к полярным реагентам.
Донорно-акцепторные связи
Перекрывание двух одноэлектронных атомных орбиталейне един-
ственный путь образования ковалентной связи.
Ковалентная связь может образовываться за счет электронной пары
одного атома (донор) с вакантной орбиталью другого атома (акцептор) и
называется
донорно-акцепторной или координационной.
N
H
H
Alk
N
H
H
H
Alk
H
+
Cl
Cl
+
Неподеленная
пара электронов
Первичный
амин
Хлорид
алкиламмония
Донор Акцептор
АА
АВ
А
-
-С
+
Неполярная ковалент-
ная связь:
Полярная
ковалентная связь:
Ионная связь
(гетерополярная)
электроотрицательность
связанных атомов одина-
кова
показывает, соответствен-
но, избыток и недостаток
электронной плотности у
атома по сравнению с со-
седним в зависимости от
их электроотрицательно-
сти.
возникает за счет электро-
статического притяжения
между ионами; общее
электронное облако отсут-
ствует.