Сигма- и пи-связи
Введено| English | Значение |
|---|---|
| sigma/ˈsɪɡmə/ | σ-связь |
| pi/paɪ/ | π-связь |
| bond length/bɒnd leŋθ/ | длина связи |
| hybridisation/ˌhaɪbrɪdaɪˈzeɪʃn/ | гибридизация |
| bond energy/bɒnd ˈenədʒi/ | энергия связи |
Два способа перекрывания
- Ковалентные связи образуются при перекрывании орбиталей.
- Способ их перекрывания определяет сигма σ или пи π связь.
- Прочность связи связана с её длиной.
Пи-связь образуется боковым перекрыванием p-орбиталей.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Сигма-связи образуются торцевым перекрыванием.
Два вида перекрывания
- сигма (σ) связь образуется благодаря торцевому перекрыванию между двумя атомами.
- пи (π) связь образуется благодаря боковому перекрыванию двух p-орбиталей (сверху и снизу).
- одинарная = 1σ; двойная = 1σ + 1π; тройная = 1σ + 2π.
Одинарные, двойные и общие пары
Одинарная связь — это одна общая пара (σ-связь); переключитесь на O₂, чтобы увидеть двойную связь — σ плюс вторая общая пара, π-связь.
Пи (π) связь образуется путем:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
σ-связь — это лобовое перекрывание; π-связь — это боковое перекрывание p-орбиталей.
Двойная связь состоит из:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Одинарная связь — 1σ; двойная — 1σ + 1π; тройная — 1σ + 2π.
Сопоставьте каждую связь/перекрывание с ее определением.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Одинарная связь — это одна σ; двойная связь — это σ плюс π (боковое перекрывание p-орбиталей).
Гибридизация
- Гибридизация смешивает орбитали в оболочке, образуя новые, равнозначные:
- sp → 2 орбитали (линейная геометрия),
- sp² → 3 орбитали (плоская, например, $\text{C}_2\text{H}_4$),
- sp³ → 4 орбитали (например, $\text{CH}_4$).
Метан (CH₄) использует какую гибридизацию?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
CH₄ имеет тетраэдрическую геометрию с четырьмя равными связями благодаря sp³-гибридизации.
Энергия и длина связи
- энергия связи = энергия, необходимая для разрыва одной моля связи (в газообразном состоянии).
- длина связи = расстояние между двумя связанными ядрами.
- Чем короче связь, тем она обычно прочнее: тройная > двойная > одинарная.
Какая связь самая короткая и самая прочная?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Чем короче связь, тем она прочнее: тройная > двойная > одинарная как по прочности, так и по длине.
Вы поняли
- σ = торцевое перекрывание; π = боковое перекрывание p-орбиталей
- одинарная = 1σ; двойная = 1σ + 1π; тройная = 1σ + 2π
- гибридизация: sp (линейная), sp² (плоская), sp³ (тетраэдрическая)
- короткая связь → прочнее (тройная > двойная > одинарная)