Электрон жұптарының тебісу теориясы

Презентация қосу

Қожа Ахмет Ясауи атындағы халықаралық
қазақ-түрік университеті
Жаратылыстану факультеті
Экология және химия кафедрасы

Тақырыбы:Молекуланың геометриялық құрылысы. Электрон
жұптарының тебісу теориясы

Қабылдаған:
Орындаған: Абдувахитова Шарбан
Жоспар:

І. Кіріспе
ІІ. Негізгі бөлім
Электрон жұптарының тебісу теориясының
сипаттамасы және тарихы
Электрон жұптарының тебісу әдісі (Р.Гиллеспи
әдісі)
ІІІ. Қорытынды
ОЭПВО теориясының кемшіліктері және оның
болжамдарынан ауытқуы
Валенттік орбитальдардың электронды жұптарының тебу теориясы (ОЭВПО) -
молекулалардың геометриясын түсіндіру және болжау үшін қажетті химиядағы тәсілдердің
бірі болып табылады. Бұл теорияға сәйкес, молекула әрқашан сыртқы электрон жұптарының
тебілуі минималды болатын формада болады (ең аз энергия принципі).

1940 жылы Н.Сиджвик пен Г.Пауэлл электрон жұбының тебілуінің
үлгісін ұсынды, оны кейіннен Р.Гиллеспи мен Р.Найхолм әзірледі
(1957).
Өтпелі емес элементтер қосылыстарына ғана қолданылатын бұл тәсілдің негізгі
идеялары:

1. Көп валентті атомның (немесе ионның) байланыс конфигурациясы тек орталық
атомның валенттік қабатындағы байланысатын және байланыспайтын электрон
жұптарының санымен анықталады.

2. Валенттік орбитальдардың электронды жұптары бұлттарының бағыты оларды
толтыратын электрондардың өзара максималды тебілуімен анықталады.
Кесте 1. Көптік байланыссыз AXnEm типті молекулалар құрылымының геометриясы.
Геометрия
Электрондық жұптардың жалпы
саны 0 жалғыз электрон жұбы 1 жалғыз электрон жұбы 2 жалғыз электрон жұбы 3 жалғыз электрон жұбы

Сызықтық

Тең қабырғалы үшбұрыш
Бұрмаланған

Тетраэдр Үшбұрышты пирамида Бұрмаланған
4

Үшбұрышты бипирамида Дисфеноид Т-форма Сызықтық

Октаэдр Квадратты пирамида Тегіс шаршы

Бесбұрышты бипирамида Бесбұрышты бипирамида
Пятиугольник
Кесте 2. Көптік байланыссыз AXnEm типті молекулалар құрылымының геометриясы.

Тип молекулы Конфигурация Расположение электронных пар† Геометрия‡ Примеры

AX1E0 Двухатомная HF, O2

AX2E0 Линейная BeCl2, HgCl2, CO2

AX2E1 Искажённая NO2−, SO2, O3

AX2E2 Искажённая H2O, OF2

AX2E3 Линейная XeF2, I3−

AX3E0 Равносторонний треугольник BF3, CO32−, NO3−, SO3

AX3E1 Тригональная пирамида NH3, PCl3
Электрон жұптарының тебісу әдісі (Р.Гиллеспи әдісі)

1-ереже: Орталық атомды қоршап тұрған электрон жұптары бір-бірінен максималды қашықтықта
орналасатындай кеңістікте орналасады.

2-ереже: Бөлінбеген электрондар жұбы ортақ электрондар жұбына қарағанда кеңістікте көбірек көлемді
алады.

3-ереже: Молекулаларда көп байланыстардың болуы молекулалардың геометриясына әсер етпейді.
Қорытынды
ОЭПВО теориясының кемшіліктері және оның болжамдарынан ауытқуы

- Алдыңғы бөлімдерде атап өтілгендей, теория тек өтпелі емес элементтердің, яғни толық толтырылмаған ішкі
электронды қабаттары жоқ элементтердің молекулаларының құрылымын сипаттауға қолданылады. Мәселе мынада,
мұндай қабықшалардың болуы, мысалы, өтпелі элементтер атомдарында d-электрондар ядролық электрондардың
таралуының сфералық симметриясынан ауытқуға әкеледі. Бұл, өз кезегінде, орталық атомға қатысты кеңістікте электрон
жұптарының бұлттарының таралуы (1) қатынасқа дәл бағынбауына әкеледі. Бұл ауытқулар, әсіресе, өтпелі элементтердің
d-қабаттарындағы электрондардың айтарлықтай санымен (6-9) байқалады.

- Төменгі периодтардың элементтері түзетін байланыстарға d-орбитальдардың қатысуы да ОЭПВО теориясының
тұжырымдамалары негізінде күтілетін геометриядан ауытқуға әкеледі. Белгілі мысал - сілтілі жер галогендік
молекулаларының бұрыштық бұрмалануы.

- Иондық типке жақын жоғары полярлы байланыстары бар қосылыстар үшін ОЭПВО теориясының
болжамдарымен үлкен сәйкессіздіктер байқалады. Сонымен, АХ 2Е2 типіне жататын Li2O молекуласы
бұрыштық емес, сызықтық пішінге ие. Соңғысы электростатикалық тұрғыдан түсінікті, егер Li 2O Li+02-Li+
иондық құрылым түрінде ұсынылған болса.
ОЭПВО теориясының кемшіліктері және оның болжамдарынан ауытқуы

- АХ6Е типті және басқа орталық атомның координациялық саны жоғары қосылыстарда бөлінбеген электрондар жұбы
стереохимиялық инертті және құрылымы E электронды жұбын есепке алмай алынған конфигурацияға сәйкес келеді.
Осылайша, аниондар SbCl63-, ТеСl62- октаэдрлік құрылымға ие, дегенмен олар ксенон гексафториді ХеF 6 сияқты валенттік
қабатта жеті электронды жұптан тұрады. Алайда, ХеF 6, ОЭПВО теориясына сәйкес, дұрыс емес октаэдрдің құрылымына
ие (3-кесте), ал бұл аниондарда барлық байланыстар эквивалентті. Басқа мысал Сs 2[XeF8]2-. Орталық атом тоғыз электрон
жұбымен қоршалған бұл тұздың анионы, теорияның күткеніне қайшы, төртбұрышты антипризмнің құрылымына ие.
Белгіленген ауытқулардың себебі, валенттік электрон жұптарының бірі, атап айтқанда ns 2 күшті локализацияланған және
өзінің қасиеттері бойынша басқа электрон жұптарының сипаттамаларынан күрт ерекшеленеді.

- ОЭПВО теориясында X орынбасарларының сипаттамалары іс жүзінде ескерілмейді. Иондық қосылыстар үшін дұрыс
емес болжамдардан басқа, бұл X π-конъюгацияланған жүйе болып табылатын қосылыстар үшін дәл емес болжамдарға
әкеледі. Осылайша, C(CN)3-,C(NO2)3- типті АХ3Е аниондары күтілетін пирамидалық емес, жалпақ пішінді болады,
себебі соңғысы жалғыз электрон жұбын қосу үшін ең жақсы жағдайды қамтамасыз етеді. ортақ π жүйесі. Белгіленген
кемшіліктерге қарамастан, ОЭПВО теориясының тұжырымдамалары өте пайдалы және дұрыс қолданылған кезде
валенттік күйлердің алуан түрлілігінде өтпелі емес элементтер түзетін молекулалар мен иондардың құрылымдық
сипаттамаларын түсіндіру және болжау үшін жеткілікті сенімді. ОЭПВО теориясы қарапайым және тиімді теориялық
тұжырымдаманың мысалы бола алады, ол молекулалық құрылымның негізгі бөлшектерін көп күш жұмсайтын
есептеулерді жүргізбестен болжауға мүмкіндік береді.
Пайдаланылған әдебиеттер

1. Минкин В. И., Симкин Б. Я., Миняев Р. М. Теория строения молекул. — Ростов-на-Дону: Феникс,
1997. — С. 397-406. — ISBN 5-222-00106-7
2. Гиллеспи Р. Геометрия молекул / Пер. с англ. Е. З. Засорина и В. С. Мастрюкова, под ред. Ю. А.
Пентина. — М.: Мир, 1975. — 278 с.
3. Modern Inorganic Chemistry W.L. Jolly ISBN 0-07-032760-2
Назарларыңызға рахмет!

Ұқсас жұмыстар

Жоғары температурадағы асқын өткізгіштер

Жоспар жасау Тарау бойынша тест тапсырмаларын дайындау

АСҚЫН ӨТКІЗГІШТЕР

Органикалық қосылыстардың молекуласындағы атомдардың өзара әсері

Орынбасушылардың электрондық әсерлері

Электролиттік диссоцация теориясы тұрғысынан негіздер мен тұздар ерітінділерінің химиялық қасиеттері

Сутегі атомына

АТОМДЫҚ - АБСОРБЦИЯЛЫҚ СПЕКТРОСКОПИЯ

ҚЫШҚЫЛДАР МЕН НЕГІЗДЕР ТЕОРИЯЛАРЫ

Қышқылдық - негіздік реакциялар

Пәндер