1. Какие орбитали перекрываются в молекуле серы и метана? 2. Какие орбитали перекрываются в молекуле водорода

Суть вопроса: Молекулярные орбитали и их перекрытие

Пояснение: Молекулярные орбитали - это области пространства вокруг атомных ядер, в которых вероятно нахождение электронов. Когда два или более атомов образуют молекулу, их молекулярные орбитали могут перекрываться. Это может происходить на разных уровнях и в различных комбинациях.

1. В молекуле серы (S) и метана (CH₄) перекрываются сп3-гибридизированные орбитали метана с 3pz и 3s орбиталями серы. Это обеспечивает образование σ-связей между атомами.

2. В молекуле водорода (H₂) и сероводорода (H₂S) перекрываются 1s орбитали обоих атомов. На основании принципа перекрытия орбиталей, образуется σ-связь.

3. В молекуле хлора (Cl₂) и этилена (C₂H₄) перекрываются пи-орбитали этилена и pz орбитали хлора. Это образует пи-связи между атомами.

4. В молекуле кислорода (O₂) и этана (C₂H₆) перекрываются σ-пи-гибридизированные орбитали кислорода и 2pz орбитали углерода. Это образует пи-связи между атомами.

Советы: Для лучшего понимания перекрытия молекулярных орбиталей, рекомендуется изучать концепцию гибридизации атомных орбиталей и принцип перекрытия орбиталей. Понимание этих концепций поможет вам лучше анализировать, какие орбитали перекрываются в различных молекулах.

Задание: Какие орбитали перекрываются в молекуле аммиака (NH₃) и бензола (C₆H₆)?

Серы и метана

Образование молекулы серы и метана происходит путем перекрытия двух типов орбиталей: s-орбитали серы и p-орбитали углерода.

S-орбиталь серы – это сферическая орбиталь, которая находится вблизи ядра серы. P-орбитали углерода – это трехмерные фигуры в форме шестеренок, направленных по трех осям координат.

Перекрытие осуществляется между с-орбиталью серы и одной из трех p-орбиталей углерода. Как результат, происходит гибридизация орбиталей и образуется одна единственная сп3-гибридизированная орбиталь.

Водорода и сероводорода

Для формирования молекулы водорода и сероводорода перекрываются орбитали двух атомов водорода и орбитали серы. Оба атома водорода имеют одну s-орбиталь, а сера имеет свою s-орбиталь.

Соединение происходит путем перекрытия орбиталей симметричным способом, формируя две сферические s-орбитали.

Хлора и этилена

Молекула хлора и этилена образуется путем перекрытия орбиталей хлора и орбиталей двух атомов углерода этилена.

Хлор имеет одну 3p-орбиталь, в то время как углерод в этилене имеет две 2p-орбитали. Соединение формируется путем перекрытия двух 2p-орбиталей углерода и одной 3p-орбитали хлора, образуя три σ-связи.

Кислорода и эталона

Молекула кислорода и эталона формируется путем перекрытия орбиталей двух атомов кислорода и орбиталей углерода этилена.

Кислород имеет две 2p-орбитали, однако эталон имеет только две 2p-орбитали. Образуется две сигма-связи путем перекрытия двух 2p-орбиталей кислорода с двумя 2p-орбиталями углерода.