Химиялық байланыс § 1 Химиялық байланыс туралы ұғымның дамуы
Гетеронуклеарлы молекулалар
жүктеу/скачать 1,55 Mb.
|
лекция -4
- Бұл бет үшін навигация:
- §8 Сутектік байланыс
Гетеронуклеарлы молекулалар Біз осыған дейін молекулалары бірдей екі атомнан тұратын заттардағы байланысты қарастырсақ, енді молекуласы әр түрлі атомдардан тұратын NO, NO+, CO мысалдарын келтірейік. Осындай заттардың молекуласындағы байланысты МО-тәсілімен қарастырған кезде байланыстырушы орбитальға электртерістілігі басым элементтің үлесі  көбірек болатындығын көрсету мақсатында сол элементтің атомдық орбиталін төменірек, ал екіншісін жоғарырақ сызу керек. АО(С):2s22p2; AO(N):2s22p3; AO(O):2s22p4.
Көміртек (III) оксидінің р-электрондардан түзілетін молекулалық орбитальдағы электрондар саны 2 + 4 = 6, ал азот (II) оксидінде (3 + 4) = 7 электроны болады. 
Сурет 4.12. СО, NO, (NO)+ бөлшектеріндегі байланысты МО-тәсілімен кескіндеу Көміртек оксидінің р – электрондардан түзілетін молекулалық орбитальдағы электрондар саны- 6, азот оксидінде – 7 электрон, ал молекулалық оң зарядты NO+ - да -6. MO (СО): .  2  2  4  2 ; б.с(СО) = 6 – 0/2 = 3
MO (NО): 2 2 4  2  1 ; б.с(NО) = 6 – 1/2 = 2,5
MO (NО)+: 2 2 4 2 .б.с(NО+) = 6 – 0/2 = 3
NO+ молекулалық ионы және СО молекуласы изоэлектронды (валенттілік электрондар саны – 10), диамагнитті, электрондардың көпшілігі байланыстырушы орбитальда болуына сәйкес байланыс ұзындығы қысқа әрі берік. Молекулалық орбитальда электрондардың таралуы ұқсас заттардың (N2, CO, NO+) физикалық, химиялық қасиеттерінде де ұқсастық болады. Азот (ІІ), көміртек (ІІ) оксидтерінің молекуласындағы байланысты ВБ тәсілімен өрнектегеннен МО-тәсілінің қолайлы екендігі көрініп тұр. Оттегі молекуласының магниттік қасиетін ВБ тәсілі арқылы көрсету мүмкін болмаса, ол МО-тәсілі бойынша анық көрініп тұр ( Сонда, бұл екі тәсіл бір-біріне қайшы келмейді, тек бір-бірін толықтыра түседі, МО-тәсілінің артықшылықтары: молекуланың магниттік қасиеті туралы, молекулалық иондардың болу мүмкіндігі мен олардың беріктілігі жайында мәлімет беруі, көп центрлі байланыстарды қарастыру мүмкіндігінің болуы. §8 Сутектік байланыс Сутектік байланыс молекула аралық әсерлесумен валенттілік электрондардың қатысуымен болатын байланыстардың аралығынан орын алады. Су молекулаларының ассоциацияланған күйде (Н2О)n болатынын, оның әлсіз электролит екендігін білеміз, ал осыған себепші болатын сутектік байланысты қарастырайық. Бір зат молекуласындағы электртеріс элементпен осы заттың екінші молекуласындағы сутек арасындағы байланысты (молекула ішілік) сутектік байланыс деп атайды, ол донорлы-акцепторлы байланыстың бір түр өзгерісі. Сутектік байланыс энергиясы аз 8–80 кДж/моль аралығында жатады. Сутектік байланысты молекулаішілік және молекулааралық деп екіге бөлуге болады. Енді осы байланысты мысалдар келтіре қарастырайық. Оның екінші типіне су молекуласы мысал бола алады. Су молекуласы бұрыштық, полюсті ковалентті байланысты зат, формуладағы қос нүктемен оттектің жұп электрондары көрсетілген.
О: ...2s22p4 H: 1s1 Байланыс полюсті болғандықтан электрон бұлтының тығыздығы оттек атомына ығысуына байланысты сутек атомы – акцептор, ал екінші молекуладағы оттек – донор ролін атқарғандай болады. Мұзда су молекулалары тетраэдр тәрізді құрылысты, онда оттектің әрбір атомы сутектің төрт атомымен байланысқан: оның екеуімен полярлы ковалентті байланыс (lH-O=0,109 нм), ал қалған екеуі молекулааралық сутектік байланыс (lH…O=0,176 нм) арқылы. Ал, әрбір сутек атомы екі оттек атомымен байланысқан, оның бірі – полюсті ковалентті болса, екіншісі – сутектік байланыс. Суды еріткенде сутектік байланыстың бір-аз бөлігі бұзылады, сондықтан сұйық су мұзға қарағанда тығызырақ. Су буға айналғанда сутектік байланыстар толығымен ыдырайды. 
Сурет 4.13 Мұздың сутекті байланысты құрылысы Оттек элементі VI-А топшасында орналасқан элементтерінің ішіндегі ең электртерісі болуына байланысты осы топтағы элементтердің сутектік қосылыстарының агрегаттық күйі қалыпты жағдайда газ болса, су – сұйық, оның қайнау температурасы барлығынан да жоғары болуы да осы сутектік байланыс арқылы түсіндіріледі. Зат молекулаларының ассоциациялануы сутектік байланыс әсерінен судан басқа да заттарда (аммиак, спирттер, сутегінің пероксиді, фторлы сутек, т.т.) кездеседі. Сутектік байланыстың молекула ішілік түріне белок молекулаларындағы пептидтік топтар (а) және салицил альдегидіндегі (ә) топтар арасындағы сутектік байланысты келтіруге болады: а) ә)  
 
Сутектік байланыс заттың кейбір физикалық қасиеттеріне: агрегаттық күйіне, балқу, қайнау температураларының көтерілуіне, тұтқырлығының артып, ұшқыштығының кемуіне, диссоциациялану дәрежесінің кемуіне, судағы ерігіштігіне әсер етеді. Мысалы спирттердің судағы ерігіштігі де олардың арасындағы болатын сутектік байланыс арқылы түсіндіріледі.  
жүктеу/скачать 1,55 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
– орбитальдарындағы дара электрондар есесінен).
