ኦርጋኒክ ኬሚስትሪ የካርቦን አቶም ኬሚስትሪ ነው። የኦርጋኒክ ውህዶች ብዛት ከኦርጋኒክ ካልሆኑት በአስር እጥፍ ይበልጣል, ይህም ሊገለጽ የሚችለው ብቻ ነው የካርቦን አቶም ባህሪያት :

ሀ) እሱ ውስጥ ነው የኤሌክትሮኒካዊነት መለኪያ መካከለኛ እና ሁለተኛው ክፍለ ጊዜ, ስለዚህ የራሱን አሳልፎ መስጠት እና የሌሎችን ኤሌክትሮኖች መቀበል እና አዎንታዊ ወይም አሉታዊ ክፍያ ለማግኘት ለ የማይጠቅም ነው;

ለ) የኤሌክትሮን ቅርፊት ልዩ መዋቅር - ምንም ኤሌክትሮኖች ጥንዶች እና ነፃ ምህዋሮች የሉም (ተመሳሳይ መዋቅር ያለው አንድ ተጨማሪ አቶም ብቻ አለ - ሃይድሮጂን ፣ ለዚህም ነው ካርቦን እና ሃይድሮጂን ብዙ ውህዶች የሚፈጠሩት - ሃይድሮካርቦኖች)።

የካርቦን አቶም ኤሌክትሮኒክ መዋቅር

C – 1s 2 2s 2 2p 2 or 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 0

በግራፊክ መልክ፡-

ደስተኛ በሆነ ሁኔታ ውስጥ ያለ የካርቦን አቶም የሚከተለው የኤሌክትሮኒክ ቀመር አለው፡-

* ሐ – 1ሰ 2 2ሰ 1 2 ፒ 3 ወይም 1ሰ 2 2ሰ 1 2 ፒ x 1 2p y 1 2p z 1

በሴሎች መልክ;

የ s- እና p-orbitals ቅርፅ

አቶሚክ ምህዋር - ኤሌክትሮን በብዛት የሚገኝበት የጠፈር ክልል፣ ተዛማጅ ኳንተም ቁጥሮች።

ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ኤሌክትሮን "ኮንቱር ካርታ" ሲሆን በውስጡም የማዕበል ተግባር ኤሌክትሮን የማግኘት አንጻራዊ እድልን የሚወስነው በዚያ ልዩ ቦታ ላይ ነው.

አንጻራዊ የአቶሚክ ምህዋር መጠኖች ኃይላቸው ሲጨምር ይጨምራል ( ዋናው የኳንተም ቁጥር- n), እና በቦታ ውስጥ የእነሱ ቅርፅ እና አቅጣጫ የሚወሰነው በኳንተም ቁጥሮች l እና m. በኦርቢታሎች ውስጥ ያሉ ኤሌክትሮኖች በስፒን ኳንተም ቁጥር ተለይተው ይታወቃሉ። እያንዳንዱ ምህዋር ተቃራኒ ሽክርክሪት ያላቸው ከ2 ኤሌክትሮኖች ያልበለጠ ሊይዝ አይችልም።

ከሌሎች አተሞች ጋር ትስስር በሚፈጠርበት ጊዜ የካርቦን አቶም የኤሌክትሮን ቅርፊቱን ይለውጣል ስለዚህም በጣም ጠንካራ ትስስር ይፈጠራል, እና በዚህ ምክንያት, በተቻለ መጠን ብዙ ሃይል ይለቀቃል, እና ስርዓቱ ከፍተኛውን መረጋጋት ያገኛል.

የአቶምን የኤሌክትሮን ሼል መቀየር ሃይል ይጠይቃል፣ ከዚያም ጠንካራ ትስስር በመፍጠር ይካሳል።

የኤሌክትሮን ሼል ትራንስፎርሜሽን (ማዳቀል) በዋናነት 3 ዓይነት ሊሆን ይችላል፣ ይህም የካርቦን አቶም ትስስር በሚፈጥርባቸው አቶሞች ብዛት ላይ ነው።

የማዳቀል ዓይነቶች፡-

sp 3 አቶም ከ 4 አጎራባች አቶሞች (tetrahedral hybridization) ጋር ትስስር ይፈጥራል።

የኤስ.ፒ 3 ኤሌክትሮኒካዊ ቀመር - ድብልቅ የካርቦን አቶም;

*С -1s 2 2(sp 3) 4 በሴሎች መልክ

በድብልቅ ምህዋር መካከል ያለው የመተሳሰሪያ አንግል ~109° ነው።

የካርቦን አቶም ስቴሮኬሚካል ቀመር

sp 2 - ማዳቀል (valence ሁኔታ)አቶም ከ3 አጎራባች አቶሞች (ባለሶስት ጎንዮሽ ማዳቀል) ጋር ትስስር ይፈጥራል።

የኤስ.ፒ 2 ኤሌክትሮኒካዊ ቀመር - ድብልቅ የካርቦን አቶም;

*С -1s 2 2(sp 2) 3 2p 1 በሴሎች መልክ

በድብልቅ ምህዋር መካከል ያለው የመተሳሰሪያ አንግል ~120° ነው።

የ sp 2 ስቴሪዮኬሚካል ቀመር - ድብልቅ የካርቦን አቶም;

sp- ማዳቀል (የቫሌሽን ሁኔታ) – አቶም ከ 2 አጎራባች አቶሞች (መስመራዊ ድቅል) ጋር ትስስር ይፈጥራል።

የኤሌክትሮኒካዊ ቀመር sp - ድብልቅ የካርቦን አቶም;

*С -1s 2 2(sp) 2 2p 2 በሴሎች መልክ

በድብልቅ ምህዋር መካከል ያለው ትስስር ~180° ነው።

ስቴሪዮኬሚካል ቀመር፡

የ s-orbital ሁሉ hybridization ውስጥ ይሳተፋል, ምክንያቱም አነስተኛ ኃይል አለው.

የኤሌክትሮን ደመናን እንደገና ማዋቀር በሚፈጠረው ሞለኪውል ውስጥ በጣም ጠንካራ ሊሆኑ የሚችሉ ትስስር እና አነስተኛ የአተሞች መስተጋብር ለመፍጠር ያስችላል። በውስጡ የተዳቀሉ ምህዋሮች አንድ አይነት ላይሆኑ ይችላሉ፣ነገር ግን የመተሳሰሪያ ማዕዘኖች የተለያዩ ሊሆኑ ይችላሉ። ለምሳሌ CH 2 Cl 2 እና CCl 4

2. በካርቦን ውህዶች ውስጥ የኮቫልት ቦንዶች

Covalent bonds, ንብረቶች, ዘዴዎች እና ምስረታ ምክንያቶች - የትምህርት ቤት ሥርዓተ-ትምህርት.

እስቲ ላስታውስህ፡-

1. የትምህርት ግንኙነቶች በአተሞች መካከል በአቶሚክ ምህዋራቸው መደራረብ ምክንያት ሊቆጠር ይችላል እና የበለጠ ውጤታማ በሆነ መጠን (የመደራረብ ውህደቱ ትልቅ ከሆነ) ግንኙነቱ እየጠነከረ ይሄዳል።

በተሰላ መረጃ መሰረት፣ የአቶሚክ ምህዋር S rel አንጻራዊ መደራረብ ውጤታማነት እንደሚከተለው ይጨምራል።

ስለዚህ ከአራት ሃይድሮጂን አተሞች ጋር ትስስር ለመፍጠር እንደ sp 3 carbon orbitals ያሉ ድቅል ምህዋርን በመጠቀም ጠንካራ ትስስር እንዲኖር ያደርጋል።

2. በካርቦን ውህዶች ውስጥ ያሉ የጋርዮሽ ቦንዶች በሁለት መንገዶች ይፈጠራሉ.

ሀ)ሁለት የአቶሚክ ምህዋሮች በዋና መጥረቢያዎቻቸው ላይ ከተደራረቡ፣ የተገኘው ትስስር ይባላል - σ ቦንድ.

ጂኦሜትሪስለዚህም በሚቴን ውስጥ ከሃይድሮጂን አተሞች ጋር ትስስር ሲፈጠር፣ የካርቦን አቶም አራቱ ዲቃላ sp 3 ~ orbitals ከአራቱ ሃይድሮጂን አተሞች s-orbitals ጋር ይደራረባል፣ ይህም እያንዳንዳቸው በ109°28" ማዕዘን ላይ የሚገኙ አራት ተመሳሳይ ጠንካራ σ ቦንዶች ይፈጥራሉ። ሌላ (መደበኛ tetrahedral አንግል) ተመሳሳይ ጥብቅ የተመጣጠነ tetrahedral መዋቅር እንዲሁ ይነሳል ፣ ለምሳሌ ፣ ሲሲኤል 4 በሚፈጠርበት ጊዜ ፣ ​​ከካርቦን ጋር የሚገናኙት አተሞች እኩል ካልሆኑ ፣ ለምሳሌ በ CH 2 C1 2 ፣ የቦታው መዋቅር ይከናወናል ። ሙሉ በሙሉ ከተመሳሰለው በተወሰነ ደረጃ የተለየ ቢሆንም በመሠረቱ ቴትራሄድራል ሆኖ ይቆያል።

σ ቦንድ ርዝመትበካርቦን አቶሞች መካከል በአተሞች ድቅል ላይ የሚመረኮዝ ሲሆን ከ sp 3 - ማዳቀል ወደ sp በሚሸጋገርበት ጊዜ ይቀንሳል. ይህ የተገለፀው የ s ምህዋር ከፒ ኦርቢታል ይልቅ ወደ ኒውክሊየስ ቅርብ ነው ፣ ስለሆነም ፣ በድብልቅ ምህዋር ውስጥ ያለው ድርሻ የበለጠ ፣ አጭር ነው ፣ እና ስለዚህ ትስስር የተፈጠረው አጭር ነው።

ለ) ሁለት አቶሚክ ከሆነ ገጽ - እርስ በርስ በትይዩ የሚገኙ ምህዋርዎች አተሞች በሚገኙበት አውሮፕላኑ በላይ እና በታች የጎን መደራረብን ያከናውናሉ, ከዚያም የተገኘው ትስስር ይባላል. - π (ፒ) - ግንኙነት

የጎን መደራረብየአቶሚክ ምህዋሮች በዋናው ዘንግ ላይ ካለው መደራረብ ያነሱ ናቸው፣ ስለዚህ π - ግንኙነቶች ያነሰ ጠንካራ ናቸው σ - ግንኙነቶች. ይህ በተለይ የሁለት ካርቦን ካርቦን ቦንድ ሃይል ከአንድ ቦንድ ሁለት እጥፍ ያነሰ በመሆኑ ይገለጻል። ስለዚህ በኤታነ ውስጥ ያለው የሲ-ሲ ቦንድ ኢነርጂ 347 ኪጄ/ሞል ሲሆን በኤቴኑ ውስጥ ያለው C = C ቦንድ ኢነርጂ 598 ኪጄ/ሞል ብቻ ነው እንጂ ~ 700 ኪጄ/ሞል አይደለም።

የሁለት አቶሚክ 2p orbitals የጎን መደራረብ ደረጃ , እና ስለዚህ ጥንካሬ π - ቦንዶች ሁለት የካርቦን አተሞች ካሉ እና አራት ከነሱ ጋር ከተጣበቁ ከፍተኛ ናቸው። አቶሞች በአንድ አውሮፕላን ውስጥ በጥብቅ ይገኛሉ, ማለትም እነሱ ከሆኑ ኮፕላላር በዚህ ሁኔታ ውስጥ ብቻ የአቶሚክ 2p ምህዋሮች በትክክል እርስ በርስ ትይዩ ስለሆኑ ከፍተኛ መደራረብ የሚችሉ ናቸው። በዙሪያው በማሽከርከር ምክንያት ከኮፕላላር ግዛት ማንኛውም ልዩነት σ ሁለት የካርበን አተሞችን ማገናኘት የመደራረብ ደረጃን ይቀንሳል እና በዚህ መሠረት ጥንካሬን ይቀንሳል. π - ቦንድ, ይህም ስለዚህ የሞለኪውል ጠፍጣፋ ለመጠበቅ ይረዳል.

ማዞርበካርቦን-ካርቦን ድርብ ትስስር ዙሪያ አይቻልም።

ስርጭት π - ኤሌክትሮኖች ከሞለኪውሉ አውሮፕላን በላይ እና በታች ማለት መኖር ማለት ነው አሉታዊ ክፍያ ቦታዎችከማንኛውም የኤሌክትሮን ጉድለት ጋር ለመገናኘት ዝግጁ።

የኦክስጂን፣ ናይትሮጅን፣ ወዘተ አተሞች የተለያዩ የቫሌንስ ግዛቶች (hybridization) አላቸው፣ እና የኤሌክትሮን ጥንዶቻቸው በሁለቱም ድቅል እና ፒ-ኦርቢትሎች ውስጥ ሊሆኑ ይችላሉ።

በአሞኒያ ሞለኪውል ውስጥ፣ በናይትሮጅን አቶም ዙሪያ ያሉ ኤሌክትሮኖች በ sp 3 hybridized orbitals ውስጥ ይገኛሉ። በውሃ ሞለኪውል ውስጥ ተመሳሳይ ምስል ይታያል.

NH3H2O

በSP 3 ምህዋር ማዳቀል፣ የካርቦን አቶም ቀላል s ቦንዶችን ብቻ መፍጠር ይችላል። ድብል ቦንድ በካርቦን ሲፈጠር, sp 2 hybridization ጥቅም ላይ ይውላል (ምሥል 7). በዚህ ሁኔታ አንድ 2s እና ሁለት 2p orbitals hybridization ውስጥ ይሳተፋሉ፣ እና አንድ 2p ምህዋር ያልተዳቀለ ሆኖ ይቀራል። የ sp 2 orbitals እኩል ናቸው, መጥረቢያዎቻቸው ኮፕላላር ናቸው እና አንዳቸው ከሌላው ጋር 120 ° አንግል ይመሰርታሉ; ዲቃላ ያልሆነው 2p ምህዋር ከድብልቅ ምህዋር አውሮፕላን ጋር ቀጥ ያለ ነው።

ሩዝ. 7 ኤስእና

ሁለት2 ገጽ orbitals ሦስት ለመመስረት sp 2- ድብልቅ ምህዋር.

ካርቦን የሶስትዮሽ ትስስር ሲፈጠር, sp hybridization ጥቅም ላይ ይውላል. በዚህ ሁኔታ አንድ 2s እና አንድ ፒ ኦርቢታል በማዳቀል ላይ ይሳተፋሉ፣ እና ሁለት 2p orbitals ዲቃላ ያልሆኑ ሆነው ይቆያሉ (ምስል 8)።

ሩዝ. 8አንድን ለማዳቀል የሂሳብ አሰራር ምስል 2 ኤስእና od

ኖህ2 ገጽ orbitals ሁለት ለመመስረት sp- ድብልቅ ምህዋር.

አሴቲሊን

መልመጃ 13. በ (ሀ) ኤታኖይክ አሲድ፣ (ለ) ኢታናል፣ ኢታናሚድ ሞለኪውሎች ውስጥ ባሉ አቶሞች መካከል ያለውን ትስስር ከአቶሚክ ምህዋሮች አንፃር ይግለጹ እና ሁሉንም የቦንድ ማዕዘኖች ይተነብዩ።

መልስ(ሀ)

የቦንድ ርዝመት እና ጉልበት

የተጋሩ ኤሌክትሮኖች ጥንዶች በተወሰነ ርቀት ላይ ሁለት የተጣመሩ አተሞችን ይይዛሉ የግንኙነት ርዝመት. በአተሞች መካከል ያለው የቦንድ ርዝመት በግምት ከኮቫለንት ራዲየስ (r) ድምር ጋር እኩል ነው (ሠንጠረዥ 2) ይህም የማንኛውንም ቦንዶች ርዝመት ለማስላት ያስችላል። l A - B = r A + r B

ጠረጴዛ 2

የአንዳንድ ንጥረ ነገሮች ኮቫለንት ራዲየስ (r)፣ Å

ምሳሌ. 14.Vየማስያዣ ርዝመቱን ለ (a) C-H፣ (b) C-C፣ (c) C=C እና (d) CºС፣

(ሠ) C-O፣ (ሠ) C=O፣ (g) C-Cl፣ ... የኮቫለንት ራዲየስ እሴቶች በሰንጠረዥ ቀርበዋል። 1.2.

መልስ(ሀ) 0.77 + 0.37 = 1.14 Å፣ (ለ) 2 x 0.77 = 1.54 Å፣ (ሐ) 2 x 0.67 = 1.34 Å፣ (መ) ...

ውስጥ አጠቃላይ ጉዳይበሁለት አተሞች መካከል ያለው ትስስር ቁጥር እየጨመረ ሲሄድ ርዝመታቸው ይቀንሳል. በአንዳንድ ሞለኪውሎች ውስጥ የካርቦን-ካርቦን ቦንድ ርዝመት በነጠላ (1.54Å) እና በድርብ (1.33Å) ቦንዶች መካከል መካከለኛ ይመስላል። በዚህ ጉዳይ ላይ ስለ የግንኙነት ቅደም ተከተል እንነጋገራለን. የእንደዚህ አይነት ግንኙነት ቅደም ተከተል ግምታዊ ዋጋ በግራፊክ መልክ ሊገኝ ይችላል.

ጉልበት ሥራን የመሥራት ችሎታ ነው. የሚንቀሳቀስ ነገር የእንቅስቃሴ ጉልበት አለው። ነገሮች እርስ በርስ የሚሳቡ ወይም የሚገፉ ከሆነ, እምቅ ኃይል አላቸው. በፀደይ የተገናኙ ሁለት ኳሶች ፀደይ ከተጨናነቀ ወይም ከተጨመቀ ኃይል ሊኖረው ይችላል። ፀደይ ከተዘረጋ, በኳሶቹ መካከል የሚስብ ኃይል አለ, እና ከተጨመቀ, ከዚያም የማስመለስ ኃይል አለ. ምንጩን ከሰጡ

ዘና ይበሉ ፣ ከዚያ በሁለቱም ሁኔታዎች የኳሶች እምቅ ኃይል ወደ እንቅስቃሴ ኃይል ይቀየራል።

የኬሚካል ኢነርጂ እምቅ ሃይል አይነት ነው። የተለያዩ የሞለኪውሎች ክፍሎች ስለሚሳቡ ወይም ስለሚገፉ ነው። አንድ ነገር የበለጠ እምቅ ኃይል አለው, የተረጋጋው ያነሰ ነው. . በምላሾች ውስጥ የኬሚካል ኃይል እንደ ሙቀት ኃይል ሊለቀቅ ይችላል.

የአንድን ሞለኪውል ፍፁም የኃይል ይዘት ለመወሰን ፈጽሞ የማይቻል ነው. እና ስለዚህ እያወራን ያለነውስለ ብቻ አንጻራዊ እምቅ ኃይልሞለኪውሎች.ዘመድ እምቅ ጉልበትሞለኪውሎችን በአንፃራዊ enthalpy መልክ ለመወከል ምቹ ነው።በምላሾች ውስጥ ያሉ የሬክታተሮች እና ምርቶች አንጻራዊ enthalpies ልዩነት በዲኤችዲ ይገለጻል። ለ exothermic ምላሽ፣ DH° አለው። አሉታዊ ትርጉም, እና endothermic - አዎንታዊ. የሃይድሮጂን ሞለኪውል ከአቶሞች ሲፈጠር ሙቀት ይወጣል እና የሃይድሮጂን ሞለኪውል ወደ አቶሞች ሲሰነጠቅ ሙቀት መቅረብ አለበት፡-

ኤች · + ኤች · ¾® ኤች ዲኤች = -104 kcal/mol (-435 ኪጁ/ሞል)

Н-Н ¾® H · + H · DH° = +104 kcal/mol (+435 ኪጁ/ሞል)

1 kcal = 4.184 ኪ.ግ

የክሎሪን ሞለኪውል ሲፈጠር፣ የሃይድሮጂን ሞለኪውል ሲፈጠር ያነሰ ኃይል ከአቶሞች የሚለቀቀው፡-

Сl· + Cl·¾® Сl¾Cl DH° = -58 kcal/mol

Cl-Cl ¾® Cl· + Cl · DH° = +58 kcal/mol

ሠንጠረዥ 3

የቦንድ ሃይሎች, kcal/mol.

የነጠላ፣ ድርብ እና የሶስትዮሽ የካርቦን-ካርቦን ቦንድ ኢነርጂዎችን ብናነፃፅር የድብል ቦንድ ሃይል ከሁለት እጥፍ ያነሰ ሲሆን የሶስትዮሽ ቦንድ ከአንድ ቦንድ ጉልበት ከሶስት እጥፍ ያነሰ መሆኑን እናያለን። የኤስ-ኤስ ግንኙነቶች. ስለዚህ, በርካታ ቦንዶችን ወደ ቀላል መለወጥ, ለምሳሌ, በፖሊሜራይዜሽን ጊዜ, ከኃይል መለቀቅ ጋር አብሮ ይመጣል.

ቦንድ ኢነርጂ (ኢ)፣ kcal/mol 88 146 200

ለሌሎች አካላት, ተቃራኒው ምስል ብዙውን ጊዜ ይስተዋላል. ለምሳሌ ከነጠላ ወደ ድርብ እና በሦስት እጥፍ ናይትሮጅን-ናይትሮጅን ቦንድ ሲንቀሳቀሱ ጉልበታቸው በእጥፍ እና በሦስት እጥፍ ይጨምራል።

የቦንድ ጉልበት (ኢ)፣ kcal/mol 38 100 226

ስለዚህ የካርቦን ሰንሰለቶች መፈጠር ለካርቦን ጠቃሚ ነው, እና የዲያቶሚክ ሞለኪውሎች መፈጠር ለናይትሮጅን ጠቃሚ ነው. የናይትሮጅን-ናይትሮጅን ሰንሰለቶች ከአራት ያልበለጠ አተሞች ሊይዙ ይችላሉ.

ሞለኪውላር አርክቴክቸር

ከ "የሞለኪውሎች ምስጢር"

ኦርጋኒክ ኬሚስትሪ የካርቦን ውህዶች ኬሚስትሪ ነው። የካርቦን እና የሃይድሮጅን ውህዶች ሃይድሮካርቦኖች ይባላሉ. በሺዎች የሚቆጠሩ ሃይድሮካርቦኖች አሉ, አብዛኛዎቹ በተፈጥሮ ጋዝ እና ዘይት ውስጥ ይገኛሉ. በጣም ቀላሉ ሃይድሮካርቦን ሚቴን - ዋናው አካልየተፈጥሮ ጋዝ. የሚቴን ሞለኪውል አንድ የካርቦን አቶም እና አራት ሃይድሮጂን አቶሞች አሉት።
ኬሚስቶች ምስላዊነትን ይወዳሉ, ስለዚህ መዋቅራዊ ቀመሮችን እና የተለያዩ የቦታ ሞዴሎችን ፈጥረዋል. በተለይም የተሳካላቸው የሂሚስተር (ካሎቴ - ከፈረንሳይ ካሎቴ - ክብ ካፕ) የሞለኪውሎች ሞዴሎች በስቴዋርት እና በብሪግሌብ መሠረት የግለሰብ አተሞችን የእርምጃ መጠን ግምት ውስጥ ያስገባሉ።
ባለ ሶስት አቅጣጫዊ የቦታ ሞዴል የአንድ ሚቴን ሞለኪውል ለመገንባት ካርቦን አቶም እና አራት ሃይድሮጂን አተሞችን ከአምሳያው ሳጥን ወስደህ በማገናኘት የካርቦን አቶም በአራት ሃይድሮጂን አተሞች የተከበበ ነው። የተሰበሰበው ሞዴል ቴትራሄድራል ቅርጽ አለው.
የአልካኖች ሰንሰለት ርዝመት ሲጨምር, ከጋዞች ወደ ፈሳሽ እና ከዚያም ወደ ሰም ​​ጠጣር ሽግግር አለ. ከጠረጴዛው ላይ እንደሚከተለው. 1, የአልካኒን ተከታታይ የመጀመሪያ አባላት - ከ C እስከ C 4 - በተለመደው ግፊት እና በክፍል ሙቀት - ጋዞች ፔንታይን እና ሄክሳን በቀላሉ ተንቀሳቃሽ ፈሳሾች ናቸው, ከ C15 እስከ C 7 ቅባት ያላቸው ምርቶች, እና ከ C - ጠንካራ.
ቀድሞውኑ በቀላል ውስጥ ኦርጋኒክ ውህዶችበመዋቅሩ እና በንብረቶቹ መካከል ተፈጥሯዊ ግንኙነት ይገለጣል. አንድ ልምድ ያለው ኬሚስት ብዙውን ጊዜ በግቢው የግንባታ እቅድ ላይ በመመርኮዝ ስለ ባህሪያቱ እና እርምጃው መደምደሚያ ላይ መድረስ ይችላል.
ካርቦን ከአልካኖች ያነሰ ሃይድሮጂን የያዙ ሃይድሮጂን ያላቸው ውህዶችም ሊፈጥር ይችላል። ለምሳሌ, አጠቃላይ ስብጥርኤቲሊን (ኤትሄን) -C2H4, ማለትም ከኤታን ሁለት ያነሱ የሃይድሮጂን አተሞች ይዟል. እዚህ በሁለቱም የካርቦን አቶሞች መካከል ድርብ ትስስር ይፈጠራል ፣ እና ሁለቱም አቶሞች ከአልካኖች በተለየ ሁኔታ ውስጥ ናቸው ፣ የቦንድ አንግል ቴትራሄድራል አይደለም (109 ° 28) - 120 ° ነው።
የኤትሊን ሞለኪውልን ለመገንባት ከሞዴል ሳጥኑ ውስጥ የካርቦን አተሞችን ከድርብ ቦንድ ጋር መውሰድ አለብን (ምስል 4)።
በአቴታይሊን (ethyne C2H2) ውስጥ ሁለት የካርቦን አተሞች የሶስትዮሽ ትስስር ያላቸው ናቸው, የመያዣው አንግል 180 ° ነው. የካርቦን አተሞችን በተመጣጣኝ hemispheres መልክ በመጠቀም የአቴቲሊን ሞለኪውል ሞዴል እንገነባለን (ምስል 4).
በጣም ትልቅ ጠቀሜታ ቀደም ሲል የተጠቀሱት ናፍቴኖች ተወካዮች የሆኑት ሳይክሎልካቫስ (ሳይክሎፓራፊን) እንደ ሳይክሎፔንታኔ እና ሳይክሎሄክሳን ያሉ ሳይክሊክ ውህዶች ናቸው.
ጥሩ መዓዛ ያላቸው ሳይክሊክ ውህዶች ከሚባሉት ውስጥ በጣም አስፈላጊው ቤንዚን ነው። ባለፈው ክፍለ ዘመን የነበሩት ኬሚስቶች ከ SVN ስብጥር ጋር የሚዛመደው ንጥረ ነገር እንዴት እንደተገነባ ለረጅም ጊዜ ያስባሉ። ይህ ውህድ ግልጽ ያልሆነ ይዘት ያለው ነው፣ ነገር ግን ባህሪው ከኤቲሊን፣ ፕሮፒሊን ወይም አሴቲሊን ፈጽሞ የተለየ ነው። ግንዛቤ ወደ ኤ.ኬኩላ መጣ። እባብ የራሱን ጅራቱን ሲነክስ በህልም አየ ይላሉ። የ 26 ኛውን የቤንዚን ሞለኪውል የቀለበት አወቃቀሩን በዚህ መልኩ አስቦ ነበር።
ፎርሙላ በሄክሳጎን ውስጥ ክብ በመጠቀም በቤንዚን ውስጥ ካለው ልዩ መስተጋብር (ግዛት) ጋር ይዛመዳል፤ ሶስት ጥንድ ኤሌክትሮኖች መሆናቸውን ይገልጻል። የቤንዚን ቀለበትበአንድ ሴክስቴት ውስጥ ተባበሩ። ለበለጠ ግንዛቤ፣ በስእል. ምስል 4 የቤንዚን hemispherical ሞዴል ያሳያል.

በዓይን ግልጽ የሆኑ ሞለኪውሎችን በተመለከተ፣ የተመሳሳዩ ኢነርጂ ምህዋሮች በጣም የሚገናኙበትን ደንቡን በመጠቀም የ$AO$ ጥምረት ፈጽመናል። በ$AB$ አይነት ሄትሮንዩክለር ሞለኪውሎች የ$A$ እና $B$ አተሞች የኢነርጂ መጠን አንድ አይነት ስላልሆነ በማያሻማ ሁኔታ የትኞቹ ምህዋሮች ይጣመራሉ ለማለት ያስቸግራል። ለ$LiH$ ጉዳይ ይህ በምስል ላይ ይታያል። 1.

ምስል 1. የ$AO$፣$Li$ እና $H$ የኢነርጂ ደረጃዎች

ፖሊቶሚክ የኬሚካል ቅንጣቶች(ሞለኪውሎች, ራዲካልስ, ions) ከጠቅላላው ጋር ሞለኪውላዊ ቀመር$B_n$ አንድ ማዕከላዊ አቶም $A$፣ ሁለት ወይም ከዚያ በላይ ተርሚናል አቶሞች $B$ እና፣ በውጤቱም፣ $A-B \sigma$ bonds ብቻ።

የጂኦሜትሪክ ቅርጽቅንጣቶች $AB_n$ የተገኘው ከስልቱ ነው። የቫለንስ ቦንዶችማለትም ከማዕከላዊ አቶም $A$ የቫሌንስ ዲቃላ ምህዋር ዘንጎች ስቴሪዮኬሚካል ዝግጅት እና በዚህም ምክንያት $\ sigma $ -ቦንዶች $A-B$።

ድብልቅ ምህዋር የሞለኪውሎችን የቦታ አወቃቀሮችን ለመረዳት ይረዳል ለምሳሌ የውሃ ሞለኪውል ለምን አንግል ውቅር አለው ፣ አሞኒያ ፒራሚዳል ውቅር አለው ፣ እና ሚቴን ቴትራሄድራል ውቅር አለው።

በማዳቀል እና በሞለኪውላዊ ቅርጽ መካከል ያለውን ግንኙነት ግምት ውስጥ ማስገባት

ቤሪሊየም ሃይድሬድ፣ $BeH_2$፣ መስመራዊ መዋቅር አለው። የአካባቢያዊ ትስስር ሞለኪውላር ምህዋሮችን ለመገንባት በመጀመሪያ የ$Be$ አቶም ሁለት ተመጣጣኝ የቫለንስ ምህዋሮች ይፈጠራሉ፣ ወደ ሁለቱ ሃይድሮጂን አቶሞች፣ $H_a$ እና $H_b$፣ በቅደም ተከተል። ይህ የ$2s-$ እና $2p$ የ$Be$ን ምህዋሮችን በማዳቀል ወይም በማደባለቅ (በመስመራዊ ጥምር) የሚከናወን ሲሆን ይህም ሁለት አቻ የ"$sp$-hybrid" ምህዋሮችን ያስከትላል። ከእነዚህ ድቅል ምህዋር አንዱ የሆነው $sp_a$፣ ወደ $H_a$ አቶም አቅጣጫ ነው እና ከ$1s_a$ ጋር በጠንካራ ሁኔታ ይደራረባል። ሌላ ድቅል ምህዋር፣ $sp_b$፣ ወደ $H_b$ አቶም ይመራል እና ከ$1s_b$ ጋር በጥብቅ ይደራረባል። በዚህ የአመክንዮ መስመር፣ $BeH_2$ ያሉት ሁለቱ ትስስር ሞለኪውላዊ ምህዋር የሚገኘው ሁለት አቻዎችን በመገንባት ነው። መስመራዊ ጥምሮችእያንዳንዳቸው በሁለት አተሞች መካከል የተተረጎሙ ናቸው፡-

እነዚህ የተተረጎሙ ሞለኪውላዊ ምህዋርዎች በምስል ውስጥ ይታያሉ። 2. ከሉዊስ ቦንድ መዋቅር ጋር በ$BeH_2$ በመስማማት አራት የቫሌንስ ኤሌክትሮኖችን ይዘዋል፣ ሁለት የአካባቢ ትስስር ኤሌክትሮን ጥንዶችን ይፈጥራሉ። እያንዳንዱ መስመራዊ $sp$-ሃይብሪድ ምህዋር ግማሽ $p$ ቁምፊ እና ግማሽ $s$ ቁምፊ ነው, እና ሁለቱ $sp$ orbitals በ$BeH_2$ ውስጥ ያለው ማዕከላዊ $Be$ አቶም ሁለት ሃይድሮጂን አተሞችን በራሱ ላይ እንዲያያይዝ ያስችለዋል።

አሁን የ$BH_3$ ሞለኪውልን አስቡበት (ይህም በጅምላ ስፔክትሮሜትሪክ ሙከራዎች የሚታየው እና የ$B_2H_6$ ሞለኪውል ክፍልፋይ ነው።) በዚህ ሞለኪውል ውስጥ ሶስት የሃይድሮጂን አቶሞች ከማዕከላዊ ቦሮን አቶም ጋር ተያይዘዋል። እንደ አካባቢያዊነት ጽንሰ-ሐሳብ ሞለኪውላዊ ምህዋርበዚህ ሞለኪውል ውስጥ ያለው ትስስር የሚከሰተው $2s$-orbital እና ሁለት $2p$-የቦሮን አቶም ኦርቢታሎችን በማዳቀልና በሦስት አቻ $sp^2$-ድብልቅ ምህዋር መፈጠር ነው። እያንዳንዱ ድቅል ምህዋር አንድ ሶስተኛ $s$-ቁምፊ እና ሁለት ሶስተኛው $p$-ቁምፊ ነው። ማንኛቸውም ሁለት $p$-ምህዋሮች በአንድ አውሮፕላን ውስጥ ስለሚዋሹ እና $s$ -ኦርቢታል ምንም የቦታ አቅጣጫ ስለሌለው፣ ሦስቱ $sp^2$-ድብልቅ ምህዋር በአንድ አውሮፕላን ውስጥ ይተኛሉ። እነዚህ ሶስት የ$sp^2$ ድቅል ምህዋር ከሶስቱ ሃይድሮጂን $1s$ ምህዋሮች ጋር ተደራራቢ የሆኑ ሶስት ተመሳሳይ የአካባቢ ትስስር ምህዋር ይመሰርታሉ። እያንዳንዳቸው የ$(sp^2+1s)$ ምህዋሮች በ$BH_3$ ሞለኪውል ውስጥ በኤሌክትሮኖች ጥንድ ተይዘዋል፣ በሥዕል በስእል እንደሚታየው። 4. በድብልቅ ምህዋር ጽንሰ-ሀሳብ ላይ በመመስረት፣ የ$BH_3$ ሞለኪውል የፕላነር ባለሶስት ጎንዮሽ መዋቅር ሊኖረው እንደሚገባ መተንበይ ይቻላል። በ $H-B-H$ መካከል ያለው አንግል ቦንድ አንግል $H-B-H$ ተብሎ የሚጠራው $120^\circ$ መሆን አለበት።

ምስል 2. የ$BeH_2$ ሞለኪውል የ$BeH_2$ ሞለኪውል የ$Be$ አቶም ምህዋርን በማሳተፍ የኤሌክትሮኖች ጥንድ ትስስር። እያንዳንዱ የ$sp$-ምህዋር የ$Be$ አካባቢያዊ ትስስር ሞለኪውላር ምህዋር ከ$1s$-የሃይድሮጂን አቶም ምህዋር ጋር ይመሰረታል

ምስል 3. የምሕዋር መደራረብ. ድቅል ምህዋር፡ ሀ - የ$s$-orbitals መደራረብ; b - የ$s-$ orbitals መደራረብ; ሐ - የ$p-$ orbitals መደራረብ; r - $ p$ - ድብልቅ ምህዋር; d - $sp^2$-ድብልቅ ምህዋር; ሠ - $sp^3$-ድብልቅ ምህዋር

ምስል 4. ኤሌክትሮን ጥንዶች በ$BH_3$ ውስጥ በአካባቢያዊ ቦንዶች ተጋርተዋል።

ሚቴን፣ $CH_4$፣ ከማዕከላዊው የካርቦን አቶም ጋር የተያያዙ አራት ተመጣጣኝ ሃይድሮጂን አቶሞች አሉት። ከአራት ሃይድሮጂን አተሞች ጋር ለማገናኘት ካርቦን ሁሉንም የቫለንስ ምህዋሮች መጠቀም አለበት። አንድ $2s-$ እና ሶስት $2p$ ምህዋርን በማዳቀል አራት ተመጣጣኝ $sp^3$ ድቅል ምህዋርን ማግኘት ይቻላል። እያንዳንዱ $sp^3$-ድብልቅ ምህዋር አንድ ሩብ $s$-ቁምፊ እና ሶስት አራተኛ $p$-ቁምፊ ነው። አራቱም የ$sp^3$ orbitals የሚመሩት ወደ መደበኛው ቴትራሄድሮን ጫፎች ነው፣ስለዚህ $sp^3$ orbitals አንዳንዴ tetrahedral hybrids ይባላሉ። በእያንዳንዱ የ$sp^3$-ድብልቅ ምህዋር ከ$1s-$ የሃይድሮጂን አቶም ምህዋር መደራረብ የተነሳ አራት አካባቢያዊ ትስስር ምህዋር ይፈጠራል። በ$sp^3$ እና በ$1s$ orbitals መካከል ያለው ምርጥ መደራረብ የሚገኘው አራት ሃይድሮጂን አተሞችን በመደበኛ ቴትራሄድሮን ጫፍ ላይ በማስቀመጥ ነው፣ በስእል. 5 (አንድ ኩብ በሚታይበት ቦታ, ተለዋጭ ጫፎች በተጠቀሰው የ tetrahedron ጫፎች ይመሰርታሉ). የሚቴን ሞለኪውል ስምንት የቫሌንስ ኤሌክትሮኖች አሉት (አራት ከካርቦን አቶም እና አንዱ ከአራቱ ሃይድሮጂን አተሞች) በአራት አካባቢያዊ ትስስር ምህዋር ውስጥ መቀመጥ አለባቸው። እነዚህ ስምንት ኤሌክትሮኖች በሥዕል በሥዕል የሚታየው አራት ተመጣጣኝ አካባቢያዊ ኤሌክትሮን ጥንዶች ይመሰርታሉ። 5.

የ$CH_4$ ሞለኪውል መዋቅር በተለያዩ ተወስኗል የሙከራ ዘዴዎች. ሁሉም የተገኘው መረጃ ስለ $ CH_4$ ሞለኪውል (ምስል 6) ስለ tetrahedral መዋቅር መደምደሚያ ይመራል ፣ ከአካባቢያዊ ሞለኪውላዊ ምህዋር ፅንሰ-ሀሳብ ትንበያዎች ጋር ሙሉ በሙሉ ይስማማል። የማስያዣ አንግል$H-C-H$ $109.5^\circ$ ሲሆን የ$C-H$ ማስያዣ ርዝመት $1.093 ኤ$ ነው።

ምስል 5. ኤሌክትሮን ጥንዶች በ$CH_4$ ውስጥ በአካባቢያዊ ቦንዶች ተጋርተዋል።

ምስል 6. የ$CH_4$ ቴትራሄድራል ሞለኪውላዊ መዋቅር

የቀጠለ። አጀማመሩን ይመልከቱ № 15, 16/2004

ትምህርት 5. ማዳቀል
የካርቦን አቶሚክ ምህዋር

የጋራ የኤሌክትሮን ጥንዶችን በመጠቀም የኮቫለንት ኬሚካላዊ ትስስር ይፈጠራል፡-

የኬሚካላዊ ትስስር ይፍጠሩ, ማለትም. ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ብቻ ከሌላ አቶም "የውጭ" ኤሌክትሮን ጋር የጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ መፍጠር ይችላሉ. ኤሌክትሮኒካዊ ቀመሮችን በሚጽፉበት ጊዜ, ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች በአንድ ጊዜ በኦርቢታል ሴል ውስጥ ይገኛሉ.
አቶሚክ ምህዋርበአቶሚክ ኒዩክሊየስ አካባቢ በእያንዳንዱ ቦታ ላይ የኤሌክትሮን ደመናን ጥግግት የሚገልጽ ተግባር ነው። የኤሌክትሮን ደመና ኤሌክትሮን በከፍተኛ ዕድል ሊገኝ የሚችልበት የጠፈር ክልል ነው።
ለመጽደቅ ኤሌክትሮኒክ መዋቅርየካርቦን አቶም እና የዚህ ንጥረ ነገር ቫልዩስ የካርቦን አቶም ተነሳሽነት ጽንሰ-ሀሳብ ይጠቀማሉ። በተለመደው (ያልተደሰተ) ሁኔታ፣ የካርቦን አቶም ሁለት ያልተጣመሩ 2 አሉት አር 2 ኤሌክትሮኖች. በአስደሳች ሁኔታ (ሀይል ሲወሰድ) ከ2 ኤስ 2 ኤሌክትሮኖች ወደ ነጻ መሄድ ይችላሉ አር- ምህዋር. ከዚያም በካርቦን አቶም ውስጥ አራት ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ይታያሉ፡-

እናስታውስ በኤሌክትሮኒካዊ ቀመር አቶም (ለምሳሌ ለካርቦን 6 C - 1) ኤስ 2 2ኤስ 2 2ገጽ 2) ትላልቅ ቁጥሮች ከደብዳቤዎች ፊት ለፊት - 1, 2 - የኃይል ደረጃውን ቁጥር ያመለክታሉ. ደብዳቤዎች ኤስእና አርየኤሌክትሮን ደመና (ምህዋር) ቅርፅን ያመለክታሉ ፣ እና ከደብዳቤዎቹ በላይ በስተቀኝ ያሉት ቁጥሮች በተሰጠው ምህዋር ውስጥ ያሉትን ኤሌክትሮኖች ብዛት ያመለክታሉ። ሁሉም ኤስ- ሉላዊ ምህዋር;

በሁለተኛው ላይ የኃይል ደረጃከ 2 በስተቀር ኤስ- ሶስት ምህዋር አለ 2 አር- ምህዋር. እነዚህ 2 አር- ኦርቢትሎች ከ dumbbells ጋር ተመሳሳይ የሆነ ellipsoidal ቅርፅ አላቸው እና በ90° አንዳቸው ከሌላው ጋር በጠፈር ላይ ያተኮሩ ናቸው። 2 አር- ኦርቢትሎች 2 ያመለክታሉ ገጽ x, 2p yእና 2 p zእነዚህ ምህዋርዎች በሚገኙባቸው መጥረቢያዎች መሰረት.

ኬሚካላዊ ትስስር በሚፈጠርበት ጊዜ የኤሌክትሮኖች ምህዋሮች ተመሳሳይ ቅርፅ ያገኛሉ. ስለዚህ ፣ ውስጥ የተሞሉ ሃይድሮካርቦኖችአንድ ቀላቅሉባት ኤስ- ምህዋር እና ሶስት አር- የካርቦን አቶም ምህዋር አራት ተመሳሳይ (ቅልቅል) ይፈጥራሉ sp 3-ምህዋሮች፡-

ይህ - sp 3 - ማዳቀል.
ማዳቀል- የአቶሚክ ምህዋሮች አሰላለፍ (ድብልቅ) ኤስእና አር) የሚባሉት አዳዲስ የአቶሚክ ምህዋር መፈጠር ጋር ድብልቅ ምህዋር.

ድቅል ምህዋር ያልተመጣጠነ ቅርጽ አላቸው፣ ወደ ተያያዘው አቶም ይርዘሙ። የኤሌክትሮን ደመናዎች እርስ በእርሳቸው ይገፋሉ እና በተቻለ መጠን እርስ በእርሳቸው በጠፈር ውስጥ ይገኛሉ. በዚህ ሁኔታ, የአራት መጥረቢያዎች sp 3-ድብልቅ ምህዋርወደ tetrahedron (የተለመደው ባለሶስት ማዕዘን ፒራሚድ) ጫፎች አቅጣጫ እንዲመራ ያድርጉ።
በዚህ መሠረት በእነዚህ ምህዋሮች መካከል ያሉት ማዕዘኖች tetrahedral, ከ 109 ° 28 ጋር እኩል ናቸው.
የኤሌክትሮን ምህዋሮች ጫፎች ከሌሎች አተሞች ምህዋር ጋር መደራረብ ይችላሉ። የኤሌክትሮን ደመናዎች የአተሞችን ማዕከሎች በሚያገናኙት መስመር ላይ ከተደራረቡ፣ እንዲህ ያለው የኮቫለንት ቦንድ ይባላል። ሲግማ () - ግንኙነት. ለምሳሌ፣ በኤቴን ሞለኪውል C 2 H 6 ውስጥ፣ በሁለት የካርቦን አተሞች መካከል የኬሚካል ትስስር የሚፈጠረው በሁለት ድብልቅ ምህዋር መካከል ነው። ይህ ግንኙነት ነው። በተጨማሪም, እያንዳንዱ የካርቦን አቶሞች ከሶስቱ ጋር sp 3-ምህዋሮች ይደራረባሉ ኤስ-የሶስት ሃይድሮጂን አተሞች ምህዋር ፣ሶስት -ቦንዶች።

በድምሩ፣ ለካርቦን አቶም የተለያዩ ዓይነት ማዳቀል ያላቸው ሦስት የቫሌንስ ግዛቶች ሊኖሩ ይችላሉ። በስተቀር sp 3-ማዳቀል አለ። sp 2 - እና sp- ማዳቀል.
sp 2 -ማዳቀል- አንዱን ማደባለቅ ኤስ- እና ሁለት አር- ምህዋር. በውጤቱም, ሶስት ዲቃላዎች ይፈጠራሉ sp 2 - ምህዋር. እነዚህ sp 2-orbitals በተመሳሳይ አውሮፕላን ውስጥ ይገኛሉ (ከመጥረቢያ ጋር X, በ) እና ወደ ትሪያንግል ጫፎች በ 120 ° ምህዋር መካከል ያለው አንግል ይመራሉ. ያልተዳቀለ
አር- ምህዋር ከሶስቱ ዲቃላ አውሮፕላን ጋር ቀጥ ያለ ነው። sp 2-ምህዋሮች (በዘንጉ ላይ ያተኮረ ዝ). የላይኛው ግማሽ አር- ኦርቢሎች ከአውሮፕላኑ በላይ ናቸው, የታችኛው ግማሽ ከአውሮፕላኑ በታች ነው.
ዓይነት sp 2-ካርቦን ማዳቀል የሚከሰተው ድርብ ትስስር ባላቸው ውህዶች ውስጥ ነው፡ C=C፣ C=O፣ C=N። ከዚህም በላይ በሁለት አቶሞች መካከል ካሉት ቦንዶች አንዱ ብቻ (ለምሳሌ C=C) - ቦንድ ሊሆን ይችላል። (ሌሎች የአቶሙ ትስስር ምህዋር በተቃራኒ አቅጣጫ ነው የሚመራው።) ሁለተኛው ትስስር የተፈጠረው ድብልቅ ባልሆነ መደራረብ የተነሳ ነው። አር-የአቶሚክ ኒዩክሊየሮችን በማገናኘት በሁለቱም የመስመሩ ላይ ምህዋር።

በጎን መደራረብ የተፈጠረ የኮቫለንት ቦንድ አርየአጎራባች የካርቦን አተሞች ምህዋር ይባላሉ pi () - ግንኙነት.

ትምህርት - ግንኙነቶች

ባነሰ የምሕዋር መደራረብ ምክንያት፣ ቦንድ ከቦንድ ያነሰ ጠንካራ ነው።
sp-ማዳቀል- ይህ የአንዱ (በቅርጽ እና በኃይል አቀማመጥ) መቀላቀል ነው። ኤስ -እና አንድ
አር- orbitals ሁለት ድቅል ለመፍጠር sp- ምህዋር. sp- ኦርቢታሎች በተመሳሳይ መስመር ላይ ይገኛሉ (በ 180 ዲግሪ ማዕዘን) እና ከካርቦን አቶም ኒውክሊየስ በተቃራኒ አቅጣጫ ይመራሉ. ሁለት
አር- ምህዋር ያልተዳቀሉ ይቀራሉ። እርስ በእርሳቸው ቀጥ ብለው ተቀምጠዋል
የግንኙነቶች አቅጣጫዎች. በምስሉ ላይ sp- ምህዋሮች በዘንግ በኩል ይታያሉ y, እና ያልተደባለቁ ሁለት
አር- ምህዋር - በመጥረቢያዎች Xእና ዝ.

የካርቦን-ካርቦን ሶስቴ ቦንድ ሲሲ በተደራራቢ የተሰራ ቦንድ ያካትታል
sp- ድብልቅ ምህዋር, እና ሁለት - ቦንዶች.
በካርቦን አቶም መካከል ያሉ ግቤቶች እንደ ተያያዥ ቡድኖች ብዛት ፣የማዳቀል አይነት እና የኬሚካል ትስስር ዓይነቶች መካከል ያለው ግንኙነት በሰንጠረዥ 4 ላይ ይታያል።

ሠንጠረዥ 4

Covalent የካርቦን ቦንዶች

የቡድኖች ብዛት ተዛማጅ ከካርቦን ጋር	ዓይነት ማዳቀል	ዓይነቶች መሳተፍ የኬሚካል ትስስር	የተዋሃዱ ቀመሮች ምሳሌዎች
4	sp 3	አራት - ግንኙነቶች
3	sp 2	ሶስት - ግንኙነቶች እና አንድ - ግንኙነት
2	sp	ሁለት - ግንኙነቶች እና ሁለት - ግንኙነቶች	ኤች-ሲሲ–ኤች

መልመጃዎች.

1. የትኞቹ የአቶሞች ኤሌክትሮኖች (ለምሳሌ ካርቦን ወይም ናይትሮጅን) ያልተጣመሩ ተብለው ይጠራሉ?

2. የ"የተጋሩ ኤሌክትሮኖች ጥንዶች" ጽንሰ-ሐሳብ ምን ማለት ነው የኮቫለንት ቦንድ (ለምሳሌ CH 4) ወይምኤች 2 ኤስ )?

3. የትኞቹ የኤሌክትሮኒካዊ የአተሞች ግዛቶች (ለምሳሌ ፣ ሲ ወይምኤን ) መሠረታዊ ተብለው ይጠራሉ, እና የትኞቹ ደስተኞች ናቸው?

4. ቁጥሮች እና ፊደሎች በአተም ኤሌክትሮኒክ ቀመር ውስጥ ምን ማለት ናቸው (ለምሳሌ ፣ ሲ ወይምኤን )?

5. አቶሚክ ምህዋር ምንድን ነው? በሲ አቶም ሁለተኛ የኃይል ደረጃ ውስጥ ስንት ምህዋሮች አሉ? እና እንዴት ይለያያሉ?

6. ዲቃላ ምህዋር ከተፈጠሩበት ከመጀመሪያዎቹ ምህዋሮች እንዴት ይለያሉ?

7. ለካርቦን አቶም ምን ዓይነት ማዳቀል ዓይነቶች ይታወቃሉ እና ምን ያካተቱ ናቸው?

8. ስዕል ይሳሉ የቦታ አቀማመጥየካርቦን አቶም ኤሌክትሮኒካዊ ግዛቶች ለአንዱ ምህዋሮች።

9. ምን ዓይነት የኬሚካል ማሰሪያዎች ይባላሉ እና ምን? ይግለጹ-እና-በግንኙነቶች ውስጥ ግንኙነቶች;

10. ከዚህ በታች ላሉ ውህዶች የካርቦን አተሞች ያመልክቱ፡- ሀ) የማዳቀል አይነት; ለ) የኬሚካል ማሰሪያዎቹ ዓይነቶች; ሐ) የመተሳሰሪያ ማዕዘኖች.

ለርዕስ 1 የአካል ብቃት እንቅስቃሴዎች መልሶች

ትምህርት 5

1. በምህዋር ውስጥ አንድ በአንድ የሚገኙ ኤሌክትሮኖች ይባላሉ ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች. ለምሳሌ፣ በተደሰተ የካርቦን አቶም የኤሌክትሮን ልዩነት ቀመር ውስጥ አራት ያልተጣመሩ ኤሌክትሮኖች አሉ፣ እና የናይትሮጅን አቶም ሶስት አሉት።

2. ሁለት ኤሌክትሮኖች በአንዱ መፈጠር ውስጥ ይሳተፋሉ የኬሚካል ትስስር, ተጠርቷል የጋራ ኤሌክትሮን ጥንድ. በተለምዶ፣ ኬሚካላዊ ትስስር ከመፈጠሩ በፊት፣ በዚህ ጥንድ ውስጥ ካሉት ኤሌክትሮኖች አንዱ የአንድ አቶም ነበር፣ እና ሌላኛው ኤሌክትሮን የሌላ አቶም ነበር፡-

3. የኤሌክትሮን ምህዋር መሙላት ቅደም ተከተል የሚታይበት አቶም ኤሌክትሮኒክ ሁኔታ፡ 1 ኤስ 2 , 2ኤስ 2 , 2ገጽ 2 , 3ኤስ 2 , 3ገጽ 2 , 4ኤስ 2 , 3መ 2 , 4ገጽ 2, ወዘተ, ይባላሉ ከስር ያለው ሁኔታ. ውስጥ የተደሰተ ሁኔታከአቶም ኤሌክትሮኖች መካከል አንዱ ከፍ ያለ ኃይል ያለው ነፃ ምህዋር ይይዛል ፣ እንዲህ ዓይነቱ ሽግግር የተጣመሩ ኤሌክትሮኖች ከመለያየት ጋር አብሮ ይመጣል። በሥርዓተ-ነገር እንዲህ ተጽፏል፡-

በመሬት ውስጥ ሁለት ያልተጣመሩ የቫሌሽን ኤሌክትሮኖች ብቻ ነበሩ, በአስደሳች ሁኔታ ውስጥ እንደዚህ ያሉ አራት ኤሌክትሮኖች አሉ.

5. አቶሚክ ምህዋር በተሰጠው አቶም አስኳል አካባቢ በእያንዳንዱ ቦታ ላይ የኤሌክትሮን ደመናን ጥግግት የሚገልጽ ተግባር ነው። በሁለተኛው የካርቦን አቶም የኃይል ደረጃ አራት ምህዋር አለ - 2 ኤስ, 2ገጽ x, 2p y, 2p z. እነዚህ ምህዋር ይለያያሉ፡-
ሀ) የኤሌክትሮን ደመና ቅርፅ ( ኤስ- ኳስ, አር- dumbbell);
ለ) አር- ምህዋሮች በጠፈር ውስጥ የተለያዩ አቅጣጫዎች አሏቸው - እርስ በርስ በተያያዙ ዘንጎች x, yእና ዝ፣ የተመደቡ ናቸው። ገጽ x, p y, p z.

6. የተዳቀሉ ምህዋሮች በቅርጽ እና በጉልበት ከመጀመሪያዎቹ (ድብልቅ ያልሆኑ) ምህዋሮች ይለያያሉ። ለምሳሌ, ኤስምህዋር - የሉል ቅርጽ; አር- የተመጣጠነ ምስል ስምንት; sp- ድብልቅ ምህዋር - ያልተመጣጠነ ምስል ስምንት።
የኃይል ልዩነቶች; ኢ(ኤስ) < ኢ(sp) < ኢ(አር). ስለዚህም spኦርቢታል - ኦርቢታል በቅርጽ እና በሃይል አማካኝ፣ ኦርጅናሉን በማደባለቅ የሚገኝ ኤስ- እና ገጽ- ምህዋር.

7. ለካርቦን አቶም ሶስት ዓይነት ድቅልቅሎች ይታወቃሉ፡ sp 3 , sp 2 እና sp (የትምህርቱን 5 ጽሑፍ ይመልከቱ).

9. - ግንኙነት - covalent ቦንድየአተሞችን ማዕከላት በማገናኘት በኦርቢታሎች የፊት መደራረብ የተሰራ።
-ቦንድ - በጎን መደራረብ የተፈጠረ የኮቫለንት ቦንድ አር-የአተሞችን ማዕከሎች በማገናኘት በሁለቱም መስመር ላይ ምህዋር።
- ቦንዶች በተገናኙት አቶሞች መካከል በሁለተኛው እና በሦስተኛው መስመሮች ይታያሉ.