Metoda valentnih obveznic in njene glavne določbe

Metoda valentnih vezi je ena temeljnih načel anorganska kemija. Prepoznajte njegove značilnosti, možnosti za uporabo.

Teoretični položaj

Kemična vez se šteje za vez med atomi, ki ji sledi sprostitev toplotne energije.

Poglejmo glavne točke metode valentne vezi.

Kovalentna oblika se ustvari s pomočjo dveh elektronov, ki imata v hrbtu nasprotna smer.

Nastali elektronski par je običajen, nastane s spajanjem prostih elektronov, ki pripadajo dvema različnima atomoma, in nastane kovalentna vez.

Metoda valentnih vezi pojasnjuje tudi vezni mehanizem, v katerem ima en atom prosti elektronski par. Drugi element ima prosto atomsko orbitalo in je akceptor.

Značilna kovalentna vezava

Kakšna moč ima kemična vez? Metoda valentnih vezi pojasnjuje razmerje med močjo kovalentna vez in stopnjo prekrivanja elektronskih oblakov, ki medsebojno delujejo. Oblikovanje te vrste komunikacije poteka v smeri, kjer je popolna interakcija elektronskih oblakov.

Metoda valentnih vezi uporablja hibridizacijo orbitalov glavnega kemijskega elementa. Nastajanje vezi se pogosto pojavi po spremembi stanja valentnih orbitalov.

Značilnosti izobraževanja

Neenake začetne atomske orbitale »mešajo« in tvorijo hibridne orbite, ki imajo enako energijsko oskrbo. Hibridizacijski proces spremlja vlečenje oblaka proti interakcijskemu atomu elektrona, kar vodi do prekrivanja hibridnega oblaka z običajnim elektronom sosednjega atoma.

Za metodo valentnih vezi je značilna tvorba močne vezi. Proces spremlja sproščanje energije, ki se izravna s stroški postopka hibridizacije.

Glavne določbe metode valentnih vezi, predstavljene zgoraj v članku, v celoti pojasnjujejo strukturo molekul, ki imajo kovalentno vez. Usmerjena je k največjemu prekrivanju orbital.

Valent priložnost

Metoda valentnih vezi nam omogoča, da razumemo, katere valenc lahko ima določen kemični element. V neizraženem stanju so možnosti valence omejene s številom neparnih elektronov, ki se nahajajo na zadnjem energije. Pri segrevanju opazimo prehod atoma iz normalnega stanja v vzbujeno obliko. Proces spremlja povečanje števila neparnih elektronov.

Energija vzbujanja v kemiji se imenuje vrednost, ki je potrebna za popoln prehod atoma z nizko energijsko shrambo v višjo obliko. Pod mnogostranskostjo vezi razumemo število elektronskih parov, ki jih socializiramo z najbližjimi atomi zaradi nastanka kovalentne kemijske vezi.

Are in π vezi so približni opis različnih tipov kovalentnih vezi v molekulah. Med hibridnimi oblaki nastane preprosta () vez). Zanj je značilna največja porazdelitev gostote elektronskega oblaka vzdolž osi, po kateri so povezani atomska jedra.

Kompleksno (π vezanje) pomeni bočno prekrivanje nehibridnih elektronskih oblakov. Gostota elektronskega oblaka ima med nastankom maksimalno vrednost v vseh smereh.

Značilnosti procesa

Povezovalna hibridizacija se nanaša na proces izpodrivanja različnih vrst orbital v poliatomski molekuli, kar ima za posledico nastanek oblakov, ki imajo enake termodinamične lastnosti.

Kakšna je uporaba metode valentne vezi? Primeri organskih in anorganskih snovi kažejo na njegov pomen za razlago strukture, kot tudi značilne kemijske lastnosti spojin.

Vrste hibridizacije

Glede na to, koliko se neparnih elektronov pomeša, obstaja več glavnih vrst hibridizacije.

Različica sp-tipa predvideva mešanje med eno s in p orbitali. Kot rezultat postopka nastanejo dve identični hibridni orbitali, ki se med seboj prekrivata pod kotom 180 stopinj. Tako so usmerjene iz atomskega jedra v različnih smereh.

Sp2 hibridizacija je opažena, ko sta p-orbitali pomešani z eno s. Tako nastanejo tri enake hibridne orbite, ki so usmerjene na tocke trikotnika pod istim kotom (njegova vrednost je 120 stopinj).

S sp3 hibridizacijo sta 3p in ena s-orbitali mešani. Kot rezultat procesa nastanejo štirje hibridni oblaki, ki tvorijo tetraeder. Valenčni kot je v tem primeru 109 stopinj 28 minut.

Pomembni vidiki metode

Izpostavimo nekaj pomembnih točk, ki označujejo metodo valentnih vezi. Za tvorbo kovalentne kemijske vezi sta potrebna dva elektrona, ki imata nasproti zavrtene. Na primer, če upoštevamo tvorbo molekule vodika, je to povezano s prekrivanjem posameznih elektronskih orbital z dvema atomoma, pojavom enega skupnega elektronskega para med njimi.

Pri analizi kovalentne vezi, ki jo tvori donorsko-akceptorski tip, kot primer podamo tvorbo amonijevega kationa. V tem primeru je donor dušik, ki ima svoj elektronski par, akceptor pa je proton vodika, ki ga vsebujejo kisline. V amonijevem kationu nastanejo tri vezi, ki jih tvorijo hibridni oblaki, ena pa se oblikuje s prekrivanjem vzdolž donorsko-akceptorskega tipa. Elektronska gostota je enakomerno porazdeljena, tako da so vse vezi kovalentne.

Zaključek

V procesu nastajanja vezi med atomi ne-kovin opazimo prekrivanje valovnih funkcij elektronov. Moč vezave je odvisna od popolnosti interakcije elektronskih oblakov. V normalnem stanju je za valenco atoma značilno število neparnih elektronov, ki sodelujejo pri nastajanju skupnih elektronskih parov z drugimi atomi.

Za atom v ogrevanem (vzbujenem) stanju je povezan s številom prostih (neparnih) elektronov, pa tudi s številom nezasedenih orbitalov.

Če povzamemo, ugotavljamo, da metoda valentnih vezi nam omogoča, da pojasnimo nastanek molekul anorganskih in organskih snovi. Kot merilo valentnih obveznic uporabljamo število kemičnih vezi, ki jih združuje z drugimi elementi.

Valenčni elektroni so samo tisti, ki se nahajajo na zunanji ravni. Ta izjava je pomembna za elemente glavnih podskupin. Če upoštevamo elemente, ki se nahajajo v periodičnem sistemu v sekundarni podskupini, se valenca določi z elektroni, ki se nahajajo na pred-zunanjih energetskih ravneh.

Pri proučevanju katerekoli molekule je mogoče z metodo valentnih vezi izdelati elektronsko formulo, kot tudi prevzeti kemijsko aktivnost in lastnosti spojine. Glede na to, koliko oblakov sodeluje v procesu, se oblikuje različno število hibridnih orbital. To vodi do pojava enojnih, dvojnih, trojnih vezi v molekulah anorganskih in organskih snovi.

Tu smo na kratko pregledali metodo valentnih vezi, njen položaj.