Типы гибридизации, геометрическая форма частиц

и углы между связями

Гибридизация	Геометрическая форма	Угол между связями
sp	линейная (BeH2)	180о
sp2	треугольная (BF3)	120о
sp3	тетраэдрическая (NH4+)	109о28/
sp3d	тригонально-бипирамидальная (SF4)	90о,120о
sp3d2	октаэдрическая (SF6)	90о

Типы связи. Ковалентная связь, образованная однократным перекрыванием электронных облаков по линии, соединяющей центры взаимодействующих атомов, называется σ-связью. Связь, образованная перекрыванием атомных орбиталей по обе стороны линии, соединяющей ядра атомов (боковые перекрывания), называется π-связью.

Поляризуемостью связи называется способность связи становиться полярной или более полярной в результате действия внешнего электрического поля.

Пример 6. Определите пространственную структуру молекул SbH₃ и BH₃ и их полярность.

Р е ш е н и е. Связи в молекуле SbH₃ образуются перекрыванием трёх р-орбиталей атома сурьмы (5s²5p³) с тремя s-орбиталями трёх атомов водорода (1s¹). Поскольку 3p-облака ориентированы в трёх взаимно перпендикулярных направлениях (по осям x,y,z), то связи в образовавшейся молекуле SbH₃ направлены от вершины тригональной пирамиды, в которой находится атом сурьмы, к её основанию, в вершинах которого находятся атомы водорода. Следовательно, молекула SbH₃ имеет

пирамидальную структуру.

Сумма векторов моментов диполей всех связей в молекуле SbH₃ не равна нулю, и следовательно, молекула в целом полярна.

Ковалентные связи в молекуле BH₃ образуются перекрыванием трёх гибридных орбиталей атома бора (2s¹2p²) с s-орбиталями трёх атомов водорода. Гибридные связи направлены под углом 120^о. Ядра всех взаимодействующих атомов лежат в одной плоскости. Молекула имеет структуру плоского треугольника. Векторная сумма электрических моментов диполей связей в молекуле равна нулю, следовательно, молекула BH₃ неполярна.

2 Ионная связь

Ионная связь образуется между атомами, сильно отличающимися друг от друга величиной электроотрицательности. Такая связь обусловлена электростатическим взаимодействием отрицательно и положительно заряженных ионов в химическом соединении.

Так как электрическое поле имеет сферический характер, то для ионной связи характерна ненасыщенность и ненаправленность. Чисто ионной связи не существует, говорят лишь о доле ионности связи.

3 Металлическая связь

Это химическая связь в металлах, где небольшое число электронов связывает большое число ядер атомов, а сами электроны могут перемещаться в металле. Таким образом, в металлах нелокализованная химическая связь. Это обусловливает их высокую электро- и теплопроводность, металлический блеск и др.

При сближении молекул появляется притяжение, что влечет за собой образование конденсированного (жидкого или твердого) состояния вещества. К основным видам межмолекулярного взаимодействия относятся вандерваальсовы силы, водородные связи и донорно-акцепторное взаимодействие.