Кристаллохимические закономерности в Периодической системе элементов Д.И.Менделеева. Простые вещества. Кузьмичева Г.М. - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

23
Концепция метода валентных связей рассматривает
ковалентную связь между двумя атомами сложной молекулы
как результат перекрывания атомных орбит, на каждой из
которых расположено по одному электрону, причем эти
электроны должны иметь противоположные спины. Каждая
связь образована своей парой электронов и в этом смысле
независима от других.
Концепция валентных связей имеет ряд преимуществ
перед МО ЛКАО, главные из которых наглядность,
относительная простота описания, возможность
использования сравнительно простых геометрических
моделей, что особенно полезно при обсуждении
кристаллических структур. Хотя необходимо отметить
ограниченность и неполноценность такого подхода.
При описании химической связи по методу валентных
связей (или методу локализованных валентных электронных
пар) используются следующие понятия и представления:
-атомные энергетические уровни и атомные волновые
функции (орбиты)
А
;
-правило Гунда о порядке заполнения электронами
энергетических уровней;
-степень перекрывания атомных орбит при образовании
молекулы, служащая качественным критерием прочности
связи (p-p связь должна быть прочнее, чем s-p связь, и тем
более, чем s-s);
-взаимная ориентация атомных орбит с одинаковой
энергией, определяюшая углы между связями;
24
-понятие о кратных , и - связях ( - связь - прямое
перекрывание p орбит атомов; - связь - боковое
перекрывание другой пары p орбит, ориентированных
параллельно друг другу; - связь - перекрывание четырех
лепестков розеток d - орбит, если последние расположены
параллельно друг другу);
-гибридизация атомных волновых функций;
-делокализация ковалентных связей.
Обобщение модели валентных связей на многоатомные
молекулы приводит к двум постулатам:
1. Максимальное число ковалентных связей, которое
способен давать данный элемент, равно числу неспаренных
электронов в его валентной оболочке, каждый из которых
спаривается при образовании связей. Применительно к
элементам IV-VIIб групп это дает известное правило Юм-
Розери:
Число связей (К) в структурах простых ковалентных
веществ IV-VII групп Периодической системы равно К = 8-N,
где N-номер группы в Периодической таблице.
2. Углы между связями, образуемыми данным атомом,
определяется взаимной ориентацией соответствующих орбит
его валентной оболочки.
Кристаллические структуры неметаллов
III группa: B 
                              23                                                           24
   Концепция метода валентных связей рассматривает                -понятие о кратных , и - связях ( - связь - прямое
ковалентную связь между двумя атомами сложной молекулы       перекрывание p орбит атомов;         - связь - боковое
как результат перекрывания атомных орбит, на каждой из       перекрывание другой пары p орбит, ориентированных
которых расположено по одному электрону, причем эти          параллельно друг другу; - связь - перекрывание четырех
электроны должны иметь противоположные спины. Каждая         лепестков розеток d - орбит, если последние расположены
связь образована своей парой электронов и в этом смысле      параллельно друг другу);
независима от других.
   Концепция валентных связей имеет ряд преимуществ               -гибридизация атомных волновых функций;
перед МО ЛКАО, главные из которых наглядность,
относительная      простота    описания,     возможность          -делокализация ковалентных связей.
использования сравнительно простых геометрических
моделей, что особенно полезно при обсуждении                      Обобщение модели валентных связей на многоатомные
кристаллических структур. Хотя необходимо отметить           молекулы приводит к двум постулатам:
ограниченность и неполноценность такого подхода.
   При описании химической связи по методу валентных             1. Максимальное число ковалентных связей, которое
связей (или методу локализованных валентных электронных      способен давать данный элемент, равно числу неспаренных
пар) используются следующие понятия и представления:         электронов в его валентной оболочке, каждый из которых
   -атомные энергетические уровни и атомные волновые         спаривается при образовании связей. Применительно к
функции (орбиты) А;                                          элементам IV-VIIб групп это дает известное правило Юм-
                                                             Розери:
  -правило Гунда о порядке заполнения электронами                Число связей (К) в структурах простых ковалентных
энергетических уровней;                                      веществ IV-VII групп Периодической системы равно К = 8-N,
                                                             где N-номер группы в Периодической таблице.
   -степень перекрывания атомных орбит при образовании
молекулы, служащая качественным критерием прочности              2. Углы между связями, образуемыми данным атомом,
связи (p-p связь должна быть прочнее, чем s-p связь, и тем   определяется взаимной ориентацией соответствующих орбит
более, чем s-s);                                             его валентной оболочки.

  -взаимная ориентация атомных орбит с одинаковой                      Кристаллические структуры неметаллов
энергией, определяюшая углы между связями;
                                                                                   III группa: B

Страницы