Ковалентная связь. Образование ковалентной связи путем спаривания электронов

Ковалентная связь

Главным типом химической связи в молекулах органических соединений является ковалентная связь. Она осуществляется с помощью пары электронов, которая принадлежит двум связываемым атомам и называется общей электронной парой. Обобществление электронов может осуществляться двумя путями: путем спаривания электронов и по донорно-акцепторному механизму.

Образование ковалентной связи путем спаривания электронов

При сближении на определенное расстояние двух атомов водорода, имеющих электроны с антипараллелльными спинами, ядро первого атома начинает притягивать электроны второго и наоборот – ядро второго атома притягивает электронгы первого. Их атомные орбитали начинают перекрываться, и  наступает момент, когда оба электрона движутся в поле двух ядер. С позиций квантовой механики этот момент рассматривается как образование ковалентной связи.  Процесс перекрывания атомных орбиталей сопровождается повышение электронной плотности между ядрами и выделением энергии. Дальнейшее сближение атомов приводило бы к возрастанию энергии системы в результате отталкивания между ядрами (рис. 5, кривая I).

Энергия (ΔЕ), которая выделилась при перекрывании атомных орбиталей, называется энергией связи, а расстояние между ядрами (l1), при котором система имеет минимальную энергию, называется длиной связи.

Для разрыва химической связи требуется столько энергии, сколько выделилось при ее образовании. Чем глубже перекрывание атомных орбиталей, тем больше энергия связи, тем труднее её разорвать.

Если сближать атомы водорода, имеющие электроны с параллельными спинами, их атомные орбитали отталкиваются друг от друга, что сопровождается повышением энергии системы и, следовательно, не приводит к образованию химической связи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *