Химическая связь в курсе неорганической химии (Метод молекулярных орбиталей). Гончаров Е.Г - 15 стр.

UptoLike

15
Íà ðèñ.10 ìîëåêóëÿðíûå
σ
(2s) îðáèòàëè îáðàçîâàëèñü òîëüêî èç 2s-àòîì-
íûõ îðáèòàëåé, à
σ
(2p
õ
);
π
(2p
y
);
π
(2p
z
) òîëüêî èç 2p-àòîìíûõ îðáèòàëåé.
Íà ðèñóíêå 12 â îáðàçîâàíèè
σ
- è
π
-ìîëåêóëÿðíûõ îðáèòàëåé ïðè-
íèìàþò ó÷àñòèå è 2s-, è 2p-àòîìíûå îðáèòàëè, ÷òî è îáîçíà÷åíî ñîåäèíè-
òåëüíûìè ñòðåëêàìè. Íàïîìíèì, ýòî ïðîèñõîäèò òîëüêî ïðè ýíåðãåòè-
÷åñêîé áëèçîñòè 2s- è 2p-àòîìíûõ îðáèòàëåé.
Ñ èñïîëüçîâàíèåì ïðèâåäåííîé íà ðèñ.12 ñõåìû ðàññìîòðèì îáðàçî-
âàíèå ìîëåêóë B
2
, C
2
, N
2
.
Ìîëåêóëà B
2
(ïàðîâàÿ ôàçà). Ýêñïåðèìåíòàëüíî óñòàíîâëåíî, ÷òî ýòà
ìîëåêóëà îáëàäàåò ïàðàìàãíèòíûìè ñâîéñòâàìè. Íà ðèñ.13 ïîêàçàíà äè-
àãðàììà ìîëåêóëÿðíûõ îðáèòàëåé ìîëåêóëû B
2
è íà
π
(2p
y
) è
π
(2p
z
), ëå-
æàùèõ íèæå
σ
(2p
õ
) îðáèòàëè, ðàñïîëîæåíû äâà íåñïàðåííûõ âàëåíòíûõ
ýëåêòðîíà, ïîäòâåðæäàþùèõ ïàðàìàãíèòíóþ ïðèðîäó ìîëåêóëû B
2
. Åñëè
áû
σ
(2p
õ
) îðáèòàëü ëåæàëà áû íèæå π-îðáèòàëåé, òî íà íåé ðàñïîëàãà-
ëàñü áû ýëåêòðîííàÿ ïàðà, ÷òî ñîîòâåòñòâóåò äèàìàãíèòíûì ñâîéñòâàì.
Ýòîò ôàêò ïîäòâåðæäàåò
σ
-
π
âçàèìîäåéñòâèå â ýòîé ìîëåêóëå.
Ýëåêòðîííàÿ êîíôèãóðàöèÿ ìîëåêóëû B
2
çàïèñûâàåòñÿ:
σ
(2s)
2
σ
∗(2s)
2
π
(2p
y
)
1
π
(2p
z
)
1
. Ïîðÿäîê ñâÿçè ðàâåí (4-2)/2=1.
Ðèñ. 12. Ýíåðãåòè÷åñêàÿ äèàãðàììà ÌÎ, îáðàçîâàííûõ èç 2s- è 2pàòîìíûõ
îðáèòàëåé. Ó÷èòûâàþòñÿ ýôôåêòû ñìåøèâàíèÿ ìîëåêóëÿðíûõ îðáèòàëåé. Ýòà
äèàãðàììà ìîæåò áûòü èñïîëüçîâàíà ïðè îïèñàíèè ñâÿçûâàíèÿ â äâóõàòîì-
íûõ ãîìîÿäåðíûõ ìîëåêóëàõ p
ýëåìåíòîâ íà÷àëà âòîðîãî ïåðèîäà (Â, C, N)
����������������������������������������������������� 2�����2�−�������
���������������������������������������������������������������������
���������������������������������������������������������������������
������������������������� �−������������������������������������������


����������������������� σ (2s) ����������������������������������������
����������������� σ (2��); π (2py); π (2pz) – �������������������������������
   ����������������������������� σ ���� π ����������������������������
����������������������������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������
�������������������������������������������
   ���������������������������������������������������������������
�������������������������
   �����������������������������������������������������������������
�������������������������������������������������������������������
������������������������������������������������ π (2py) � π (2pz), ���
���������� σ (2���������������������������������������������������
�����������������������������������������������������������������
�� σ (2��� ������������������������π��������������������������������
�������������������������������������������������������������������
����������������������� σ �� π ��������������������������������
   �������������������������������������������������� σ (2s)2 σ ∗(2s)2
π (2py)1 π (2pz)1. ������������������������������

                                                                          ��