Главная > Химия > Органическая химия (Моррисон Р.)
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

1.3. Представление о химической связи до 1926 г.

Рассмотрение структуры молекулы всегда следует начинать с описания химических связей, т. е. сил, которые удерживают атомы в молекуле.

Сначала будут рассмотрены химические связи с точки зрения теории, имевшейся к 1926 г., а затем современные представления. Появление квантовой механики в 1926 г. привело к резкому изменению представлений о том, как образуются молекулы. Для удобства до сих пор применяют старые, более простые обозначения и изображения, хотя и то и другое дается в современной интерпретации.

В 1916 г. было описано два типа химической связи: ионная связь (В. Коссель, Германия) и ковалентная связь (Г. Н. Льюис, Калифорнийский университет). И Коссель, и Льюис основывали свои представления на следующей концепции атома.

Положительно заряженное ядро окружено электронами, расположенными на концентрических оболочках или энергетических уровнях. На каждом уровне максимально может находиться определенное число электронов: два на первом, восемь на втором, восемь или восемнадцать на третьем и т. д. Наиболее стабильны соединения, в которых внешняя оболочка заполнена, как в инертных газах. И ионная и ковалентная связи возникают вследствие стремления атомов к образованию такой стабильной конфигурации электронов.

Ионная связь возникает в результате переноса электрона, как, например, при образовании фторида лития. Атом лнтия имеет два электрона на первом уровне и один электрон на внешней, или валентной, оболочке; потеря одного электрона приводит к тому, что у лития остается заполненный внешний слой с двумя электронами. Атом фтора имеет два электрона на первом уровне и семь электронов на внешней, или валентной, оболочке; присоединение одного электрона приводит к образованию у фтора заполненной внешней оболочки из восьми электронов. Фторид лития образуется в результате перехода одного электрона от лития к фтору, вследствие чего литий приобретает положительный заряд, а фтор — отрицательный. Электростатическое притяжение между противоположно заряженными ионами называется ионной связью. Такая ионная связь характерна для солей металлов (электроположительных элементов), находящихся в левой части периодической системы, с неметаллами (электроотрицательные элементы), расположенными в дальней правой части периодической системы.

Ковалентная связь образуется в результате обобществления электронов, как, например, в случае молекулы водорода. Каждый атом водорода имеет один электрон; при обобществлении электронов каждый из водородов может заполнить свою оболочку до двух электронов. Два атома фтора, каждый из

которых имеет семь валентных электронов, может заполнить свою оболочку до октета за счет совместного пользования парой электронов. Аналогично можно представить образование Здесь связующей силон также является электростатическое притяжение, в данном случае между каждым электроном и двумя ядрами

Ковалентная связь характерна для соединений углерода, именно эта связь имеет основное значение в химии органических соединений.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление