Методът на валентните облигации и основните му разпоредби

Методът на валентните връзки се счита за един от основните принципи неорганична химия. Определете неговите характеристики, възможности за използване.

Теоретична позиция

Химичното свързване се счита за връзка между атомите, последвано от отделяне на топлинна енергия.

Нека разгледаме основните точки на метода на валентните връзки.

Ковалентната форма се създава с помощта на два електрона, които имат противоположни посоки в гърба.

Образуваната електронна двойка е обичайна, тя се формира от сдвояване на свободни електрони, които принадлежат на два различни атома, и се образува ковалентна връзка.

Методът на валентните връзки обяснява и механизма на свързване, при който един атом има свободна електронна двойка. Вторият елемент има свободна атомна орбитала и е акцептор.

Характерно за ковалентно свързване

Каква сила има химическа връзка? Методът на валентните връзки обяснява връзката между силата ковалентна връзка и степента на припокриване на електронните облаци, взаимодействащи един с друг. Формирането на този тип комуникация се осъществява в посоката, в която има пълно взаимодействие на електронните облаци.

Методът на валентните връзки използва хибридизация на орбиталите на основния химичен елемент. Образуването на връзки често се случва след промяна на състоянието на валентните орбитали.

Характеристики на образованието

Неравните първоначални атомни орбитали „смесват”, образувайки хибридни орбитали, които имат еднакво енергийно снабдяване. Процесът на хибридизация е съпроводен от издърпване на облака към взаимодействащия електронен атом, което води до припокриване на хибридния облак с обичайния електрон на съседния атом.

Методът на валентните връзки се характеризира с образуването на силна връзка. Процесът е придружен от отделяне на енергия, компенсирана от разходите за процеса на хибридизация.

Основните разпоредби на метода на валентните връзки, представени по-горе в статията, напълно обясняват структурата на молекулите, които имат ковалентна връзка. Тя е насочена към най-голямото припокриване на орбиталите.

Valent възможности

Методът на валентните връзки ни позволява да разберем какви валенции може да притежава определен химичен елемент. В неизгодното състояние валентните възможности са ограничени от броя на несдвоените електрони, разположени на последния енергийно ниво. При нагряване се наблюдава преход на атом от нормално състояние към възбудена форма. Процесът е придружен от увеличаване на броя на несдвоените електрони.

Енергията на възбуждане в химията се нарича стойност, която е необходима за пълния преход на атом с ниско енергийно съхранение в по-висша форма. Многообразието на една връзка се разбира като броят на електронните двойки, които се социализират от най-близките атоми в резултат на образуването на ковалентна химическа връзка.

Are и π връзките са приблизително описание на различни типове ковалентни връзки в молекулите. Между хибридните облаци се образува проста () връзка). Характеризира се с максимално разпределение на плътността на електронния облак по оста, по която са свързани атомните ядра.

Комплексът (π свързване) предполага латерално припокриване на нехибридни електронни облаци. По време на образуването си, плътността на електронния облак има максимална стойност във всички посоки.

Характеристика на процеса

Свързващата хибридизация се отнася до процеса на изместване на различни видове орбитали в многоатомна молекула, което води до образуването на облаци, които имат същите термодинамични характеристики.

Каква е ползата от метода на валентната връзка? Примери за органични и неорганични вещества показват значението му за обяснение на структурата, както и характерните химични свойства на съединенията.

Видове хибридизация

В зависимост от това колко много несвързани електрона се смесват заедно, има няколко основни вида хибридизация.

Вариантът на sp-типа предполага смесване между един s и p орбитали. В резултат на процеса се образуват две идентични хибридни орбитали, които се припокриват една с друга под ъгъл от 180 градуса. Така те са насочени от атомното ядро ​​в различни посоки.

Sp2 хибридизацията се наблюдава, когато две р-орбитали са смесени с един s. В резултат се образуват три идентични хибридни орбитали, които са насочени към върховете на триъгълника при един и същ ъгъл (неговата стойност е 120 градуса).

С sp3 хибридизация, 3р и един s-орбитали са смесени. В резултат на процеса се образуват четири идентични хибридни облака, които образуват тетраедър. Валентният ъгъл в този случай е 109 градуса 28 минути.

Важни аспекти на метода

Изброяваме няколко важни точки, характеризиращи метода на валентните връзки. За образуването на ковалентна химическа връзка са необходими два електрона, които имат противоположни завъртания. Например, ако разгледаме образуването на водородна молекула, то е свързано с припокриването на отделни електронни орбитали от два атома, появата на една обща електронна двойка между тях.

При анализа на ковалентната връзка, образувана от донорно-акцепторния тип, даваме за пример образуването на амониев катион. В този случай донорът е азот, който има своя собствена електронна двойка, а акцепторът е протон на водород, съдържащ се в киселини. В образувания амониев катион се образуват три връзки от хибридни облаци, а едната се образува чрез припокриване по донорно-акцепторния тип. Електронната плътност се разпределя равномерно, така че всички връзки се считат за ковалентни.

заключение

В процеса на образуване на връзка между атомите на неметалите се наблюдава припокриване на вълновите функции на електроните. Силата на свързване зависи от пълнотата на взаимодействието на електронните облаци. В нормалното състояние валентността на атома се характеризира с броя на несдвоените електрони, участващи в образуването на обикновени електронни двойки с други атоми.

За един атом в нагрято (възбудено) състояние той е свързан с броя на свободните (несдвоени) електрони, както и с броя на незаетите орбитали.

Обобщавайки, ние отбелязваме, че методът на валентните връзки ни позволява да обясним образуването на молекули на неорганични и органични вещества. Като мярка за валентните връзки се използва броят на химичните връзки, които той комбинира с други елементи.

Валентните електрони се считат само за тези, които са разположени на външното ниво. Това твърдение е приложимо за елементите на основните подгрупи. Ако разгледаме елементите, разположени в периодичната система във вторичната подгрупа, то валентността ще се определя от електроните, разположени на пред-външните енергийни нива.

При разглеждане на всяка молекула е възможно, използвайки метода на валентните връзки, да се състави електронна формула, както и да се приеме химическата активност и свойствата на съединението. В зависимост от това колко облаци участват в процеса, се формира различен брой хибридни орбитали. Това води до появата на единични, двойни, тройни връзки в молекулите на неорганични и органични вещества.

Тук накратко разгледахме метода на валентните връзки, неговото положение.