Гибридизация молекулярных орбиталей Реферат

Вопросам химической связи на всех этапах развития химии большое внимание. Создавались теории в соответствии с научными представлениями своего времени.

В начале XIX века была известна только одна только одна количественная характеристика атома – масса. В связи с этим возникновение химических сил объяснялось взаимодействием масс атомов  на основании гравитационной теории Бертоле.

Гравитационная теория сменилась электрохимической теорией химической связи, которая была предложена шведским ученым Берцеллиусом.

Большим вкладом в развитие представлений о строении молекул явилась теория химического строения органических представлений, которая была разработана в 1861 г. Бутлеровым. Данная теория дала возможность описывать строение молекул в виде структурных формул, по строению молекул предсказывать свойства веществ и намечать пути их синтеза.

Роль, которую выполняют электроны при отдаче и присоединении, в процессе образования химической связи, впервые была рассмотрена в 1916 г. Немецким ученым Косселем. В том же году американским ученым Льюисом предложена теория образования химической связи с помощью электронных пар, которые одновременно принадлежат двум атомам. Именно на базе работ Косселя и Льюиса произошло развитие современного учения о химической связи [1, с. 77]. 

Ковалентная химическая связь характеризуется отсутствием разделения центров положительного и отрицательного зарядов. Как известно, ковалентные вещества могут иметь молекулярное и так называемое атомное строение. Для веществ, которые состоят из ковалентных молекул, характерно лишь слабое межмолекулярное взаимодействие. Это определяется таким важным свойством ковалентных связей, как их направленность и насыщаемость [2, с. 276].

Такое свойство ковалентной связи как насыщаемость характеризуется ограниченными валентными возможностями атомов. Валентные возможности обусловлены способностью к образованию строго определенного количества связей, количество которых, как правило, составляет от 1 до 6. Максимально возможная валентность элемента обусловлена именно общим числом валентных орбиталей в атоме. А количество использованных для этого орбиталей определяется валентностью элемента в данном соединении [3].

В зависимости от того, какой тип симметрии характерен для орбиталей, которые образуют связь, различают следующие виды связи: σ-, π- и δ-связи [4, с. 153]. Основные комбинации при образовании различных типов ковалентной связи приведены в таблице 1.

Направленность ковалентной связи – это результат стремления атомов образовать наиболее прочную связь за счет возможно большей электронной плотности между ядрами. Реализация данного явления возможна при такой пространственной направленности перекрывания электронных облаков, которая будет совпадать с их собственной. Исключение, в данном случае, составляют s-электронные облака. Это обусловлено тем, что характерная для них сферическая форма делает все направления равноценными. Перекрывание для p- и d-электронных облаков перекрывание происходит вдоль оси, по которой они и вытянуты. Связь, которая образуется в результате, называется σ-связью. Для σ-связи характерна осевая симметрия, и то, что оба атома способны осуществлять вращение вдоль линии связи, которая представляет собой воображаемую линию, проходящую через ядра химически связанных атомов.