Основываясь на современных представлениях об электронных облаках и их перекрывании, поясните, как образуются химические связи в молекуле ацетилена


Основываясь на современных представлениях об электронных облаках и их перекрывании, поясните, как образуются химические связи в молекуле ацетилена, и сравните их с химическими связями в молекуле этилена.
Рейтинг: 5.0/1
Просмотров: 72 | Добавил: (23.11.2020) (Изменено: 23.11.2020)

Всего ответов: 2

Обсуждение вопроса:
Всего ответов: 2
Аватар
0

23.11.2020 оставил(а) комментарий:
В молекуле этилена между атомами углерода образуется двойная связь. Одна из связей - σ-связь, другая - π-связь. σ-Связь образуется при перекрывании гибридных sр²-орбиталей атомов углерода. π-Связь образуется при перекрывании негибридизованных р-орбиталей атомов углерода.

В молекуле ацетилена атомы углерода имеют sp-гибридизацию. Из одной s-орбитали и одной р-орбитали образуются две одинаковых гибридных sp-орбитали. За счет одной из sp-орбиталей образуются связи с атомами водорода. Еще по одной орбитали перекрываются с образованием σ-связи между атомами углерода. У каждого из атомов углерода остается по две р-орбитали. За счет перекрывания р-орбиталей образуется еще две π-связи, лежащие во взаимно перпендикулярных плоскостях.
Аватар
0

23.11.2020 оставил(а) комментарий:
При образовании молекулы ацетилена у каждого атома углерода гибридизуются одна s- и одна p-электронные орбитали (sp-гибридизация).

В результате этого каждый атом углерода приобретает по две гибридные электронные орбитали, а две p-электронные орбитали остаются негибридными. Две гибридные электронные орбитали (от каждого атома по одной) взаимно перекрываются, и между атомами углерода образуется σ-связь. Остальные две гибридные электронные орбитали перекрываются s-электронными орбиталями водорода, и между ними и атомами углерода тоже образуются σ-связи. Четыре (от каждого атома углерода по две) негибридные p-электронные орбитали размещены взаимно перпендикулярно и перпендикулярно направлениям π-связей. В этих плоскостях p-электронные орбитали взаимно перекрываются и образуют две π-связи, которые относительно непрочные и в химических реакциях легко разрываются. Таким образом, в молекуле ацетилена между двумя атомами углерода находятся две π-связи и одна σ-связь.

В молекуле этилена атомы углерода находятся в состоянии sp²-гибридизации, а в молекуле ацетилена – в состоянии sp-гибридизации. Соответственно между атомами углерода в молекуле этилена имеется одна сигма и одна пи связи, а в молекуле ацетилена между атомами углерода имеется одна сигма и две пи связи.

Реакции которые доказывают, что ацетилен – непредельное соединение.

Обесцвечивание бромной воды в две стадии:

CH≡CH + Br₂ ⟶ CHBr=CHBr
CHBr=CHBr + Br₂ ⟶ CHBr₂–CHBr₂

Обесцвечивание раствора перманганата калия:

3CH≡CH + 10KMnO₄ + 2H₂O ⟶ 6CO₂ + 10MnO₂↓ + 10KOH
avatar