Молекулярные орбитали ацетилена строятся из фрагментов СН, которые имеют пять орбиталей:
Диаграмма образования орбиталей ацетилена из молекулярных орбиталей фрагментов СН приведена на рис. 2.25.
Рис. 2.25. Образование МО ацетилена из фрагментов СН
Н2С + СН2 Н2С=СН2 Казалось бы, орбитальные взаимодействия в ходе этой реакции можно представить схемой, приведенной на рис. 2.24. Однако это не так: истинный путь реакции совсем иной.Синглетный метилен :СН2 имеет пустую и дважды занятую молекулярные орбитали. Поскольку электронная пара стремится занять орбиталь с более высоким s-характером, занятой будет орбиталь ψ3, а пустой - орбиталь ψ4. Согласно рис. 2.24, при объединении двух молекул :СН2 происходит взаимодействие ψ3-ψ3 и ψ4-ψ4 :
Однако это означает, что между собой взаимодействуют две занятые орбитали - ψ3 и ψ3, что должно приводить к отталкиванию и препятствовать реакции. Предпочтительным является путь, при котором ВЗМО (ψ3) одной частицы :СН2 взаимодействует с НСМО (ψ4) другой частицы:
В процессе димеризации группы СН2 постепенно отклоняются из перпендикулярных плоскостей, переходя в одну общую плоскость:
Тем не менее для гипотетического дианиона СН22- и дикатиона СН22+ схема, приведенная на рис. 2.24, приемлема, так как происходит выгодное взаимодейтвие двух занятых граничных орбиталей с незанятыми:
Этот пример показывает, что диаграммы, приведенные на рис. 2.23, 2.24 и 2.25, вовсе не обязательно должно отражать реальные пути реакций. Необходим точный подсчет электронов, заселяющих граничные орбитали, и если получается, что взаимодействуют две пустые и две занятые орбитали, то реакция выбирает путь, отличающийся от приведенного на схемах образования молекул из фрагментов.
Алхимия как феномен культуры
На современном
этапе научное познание мира происходит в соответствии с концепцией
естествознания — совокупности естественных наук, которые изучают явления и
процессы, происходящие в мире, в ...
Бериллий и сплавы, содержащие бериллий. Свойства, применение в химической технологии
Применяемые
в промышленности и быту металлические изделия редко состоят из чистых металлов,
примером является алюминиевая или медная проволока с процентным содержанием
металла около 99,9%, ...
Выводы.
1.
Показано, что все исследованные способы модификации, СПИ
белковыми компонентами, позволяют п ...