1. Какие электроны атомов (например, углерода или азота) называют неспаренными?
Электроны, которые находятся по одному на орбитали, называют неспаренными электронами. Например, в электронографической формуле возбужденного атома углерода – четыре неспаренных электрона, а у атома азота – три:
2. Что означает понятие «общие электронные пары» в соединениях с ковалентной связью (например, СН4 или Н2S)?
Два электрона, участвующие в образовании одной химической связи, называют общей электронной парой. Обычно до образования химической связи один из электронов этой пары принадлежал одному атому, а другой электрон – другому атому:
3. Какие электронные состояния атомов (например, С или N) называют основными, а какие возбужденными?
Электронное состояние атома, в котором соблюдается порядок заполнения электронных орбиталей: 1s2, 2s2,2p2, 3s2, 3p2, 4s2, 3d2,4p2 и т.д., называют основным состоянием. Ввозбужденном состоянии один из валентных электронов атома занимает свободную орбиталь с более высокой энергией, такой переход сопровождается разъединением спаренных электронов. Схематически это записывают так: Тогда как в основном состоянии было только два валентных неспаренных электрона, то в возбужденном состоянии таких электронов становится четыре.
4. Что такое атомная орбиталь? Сколько орбиталей на втором энергетическом уровне атома Си чем они различаются?
Атомная орбиталь – это функция, которая описываетплотность электронного облака в каждой точке пространства вокруг ядра данного атома. На втором энергетическом уровне атома углерода четыре орбитали – 2s, 2рx,2рy, 2рz. Эти орбитали различаются: а) формой электронного облака (s – шар, р – гантель); б) р-орбитали имеют разную ориентацию в пространстве – вдоль взаимно перпендикулярных осей x, y и z, их обозначают рx, рy, рz.
5. В чем отличие гибридных орбиталей от исходных орбиталей, из которых они образовались?
Гибридные орбитали отличаются от исходных (негибридных) орбиталей формой и энергией. Например, s-орбиталь – форма сферы, р – симметричная восьмерка, sp-гибридная орбиталь – асимметричная восьмерка. Различия по энергии: E(s) < E(sр) < E(р). Таким образом, sp-орбиталь – усредненная по форме и энергии орбиталь, полученная смешиванием исходных s- и p-орбиталей.
6. Какие типы гибридизации известны для атома углерода и в чем они заключаются?
Для атома углерода известны три типа гибридизации: sp3, sp2 и sp. (см. подробнее)
7. Какие химические связи называют и какие ? Укажите σ- и π-связи в соединениях:
σ - связь – ковалентная связь, образующаяся путем лобового перекрывания орбиталей по линии, соединяющей центры атомов. π - связь – ковалентная связь, образующаяся путем бокового перекрывания р-орбиталей по обе стороны от линии, соединяющей центры атомов. π - Связи показывают второй и третьей черточкой между соединенными атомами.
