Лекция 3. Валентные возможности атомов
.pdf
Лекция 3. Валентные возможности атомов. Ковалентная химическая связь
Продолжим обсуждение валентных возможностей серы.
Вместе с тем, в атоме серы имеется вакантный 3d-подуровень (n = 3, l = 2),
следовательно, при относительно небольших затратах энергии атом серы способен переходить в первое возбужденное состояние.
16S* … 3s 2 3p3 3d1. – 1 электронная пара и 4 неспаренных электрона. В. S = IV.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
S |
H |
|
O |
||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
O |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
F S F |
|
|
|
|
|
||||||||||
O |
O |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
O |
||||||
|
|
F |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Фторид серы(IV), |
оксид серы (IV), диоксид серы, |
сернистая кислота |
|||||||||||||
тетрафторид серы |
сернистый газ, сернистый ангидрид |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наконец, возможен переход атома серы во второе возбужденное состояние, при котором один из электронов 3s-подуровня переходит на 3d-подуровень
(очевидно, что переход электрона на 3p-подуровень не имеет особенного смысла: на валентном
уровне опять получается конфигурация, включающая 1 пару электронов и 4 неспаренных электрона)
16S** … 3s |
1 3p3 3d2. – 6 неспаренных электронов. В. S = VI. |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таким образом, для атома серы в химических |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
соединениях наиболее характерны |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
валентности II, IV и VI |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
F F F |
|
|
O |
H |
|
O O |
|
||||||
|
|
|
|||||||||||
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
O S O |
||||||||||
F |
|
F |
|
|
H |
|
O O |
|
|||||
F |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
||||||||||
фторид серы(VI) |
оксид серы(VI), триоксид серы, |
серная кислота |
|
||||||||||
гексафторид серы |
серный ангидрид |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
||||
Лекция 3. Валентные возможности атомов. Ковалентная химическая связь
Вывод. Атом в химическом соединении стремится максимально использовать свои валентные возможности, чтобы образовать возможно большее число связей.
Электронные пары валентного уровня могут разрушаться при наличии подходящих условий: близколежащих вакантных орбиталей (обычно p или d), так как затраты энергии с избытком компенсируются благодаря энергии образующихся связей.
Электроны других уровней, кроме валентного, в образовании связей участия не принимают.
Дальнейшее обсуждение валентных возможностей атомов – прерогатива усердной домашней работы и захватывающе интересных семинаров по химии.
ЗАМЕЧАНИЕ. Формулы и названия всех веществ, присутствующих в лекции (как прочитанной в аудитории, так и приведенной в материалах курса), необходимо запомнить.
12