4. Метан(ch4):

H

|

H --C – H

|

H

В молекуле четыре одинарные связи: 4 сигма- связи.

Связи ковалентные полярные (т.к. образованы атомами разных неметаллов),

∆ЭО = |ЭО_C – ЭО_Н |= |2,5 – 2,1| = 0,4 < 1,7

Двухэлектронное связующее облако связи смещается в сторону атома углерода, т.к. он имеет наибольшее значение ЭО.

Центральный атом в данной молекуле – углерод: 1s² 2s² 2p² или для валентного уровня:

….2s² 2p² в его основном состоянии:

(

↑↓

↑

↑

2 неспаренных электрона)

….2s¹ 2p³ в его возбужденном состоянии:

(

↑

↑

↑

↑

4 неспаренных электрона)

В данной молекуле углерод образует четыре связи, т.е. находится в возбужденном состоянии, пи-связей нет, и в гибридизации участвуют s, p, p, p орбитали, следовательно, тип гибридизации – sp³.

Все четыре гибридных орбитали образуют связи, следовательно геометрическая

конфигурация молекулы тетраэдрическая.

Молекула неполярная, т.к. число связей (4) равно номеру группы углерода(4).

Межмолекулярное взаимодействие – дисперсионное.

5. Хлороформ (CHCl₃): Cl

|

H --C – Cl

|

Cl

В молекуле четыре одинарные связи: 4 сигма- связи.

Связи ковалентные полярные (т.к. образованы атомами разных неметаллов),

∆ЭО = |ЭО_C – ЭО_Н |= |2,5 – 2,1| = 0,4 < 1,7

∆ЭО = |ЭО_C – ЭО_Cl |= |2,5 – 3,0| = 0,5 < 1,7

Двухэлектронное связующее облако связи C – H смещается в сторону атома углерода, т.к. он имеет наибольшее значение ЭО, а связи C – Cl смещается в сторону атома хлора, т.к.он имеет наибольшее значение ЭО.

Центральный атом в данной молекуле – углерод: 1s² 2s² 2p² или для валентного уровня:

….2s² 2p² в его основном состоянии:

(

↑↓

↑

↑

2 неспаренных электрона)

….2s¹ 2p³ в его возбужденном состоянии:

(

↑

↑

↑

↑

4 неспаренных электрона)

В данной молекуле углерод образует четыре связи, т.е. находится в возбужденном состоянии, пи-связей нет, и в гибридизации участвуют s, p, p, p орбитали, следовательно, тип гибридизации – sp³.

Все четыре гибридных орбитали образуют связи, следовательно, геометрическая

конфигурация молекулы тетраэдрическая.

Молекула полярная, т.к. хотя число связей (4) равно номеру группы углерода(4), но

углерод образует связи с атомами разного типа: три связи с атомами хлора и одну связь с

атомом водорода. 8

Межмолекулярное взаимодействие – ориентационное.

6. Оксид фосфора (v) (P₂O₅): O = P − O − P = O

|| ||

O O

В молекуле имеется два центральных атома фосфора, поэтому будем рассматривать

фрагмент молекулы O = P − O

||

O

Во фрагменте молекулы две двойных связи и одна одинарная связь: 3 сигма- связи и

2 пи-связи.

Связи ковалентные полярные (т.к. образованы атомами разных неметаллов),

∆ЭО = |ЭО_Р – ЭО_О |= |2,1 – 3,5| = 1,4 < 1,7

Двухэлектронное связующее облако связи смещается в сторону атома кислорода, т.к. он имеет наибольшее значение ЭО.

Центральный атом в данной молекуле – фосфор: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³ или для валентного уровня:

…3s² 3p³ 3d⁰ в его нормальном состоянии

(

↑↓

↑

↑

↑

3 неспаренных электрона)

…3s 3p³ 3d¹ в его возбужденном состоянии

(

↑

↑

↑

↑

↑

5 неспаренных электронов)

В данной молекуле фосфор образует пять связей, т.е. находится в возбужденном

состоянии, имеет две пи-связи и в гибридизации участвуют s, p, p орбитали, т.к.

d – орбиталь и одна р –орбиталь идут на образование пи- связей и участия в гибридизации

не принимают, следовательно, тип гибридизации – sp² .

Все три гибридные орбитали образуют связи, следовательно геометрическая

конфигурация молекулы треугольная.

Молекула неполярная, т.к. имеет два симметричных фрагмента, в каждом из которых

число связей (5) равно номеру группы фосфора(5).

Межмолекулярное взаимодействие – дисперсионное.