stringtranslate.com

тройная связь

Структура и АСМ- изображение дегидробензо[12]аннулена, где бензольные кольца удерживаются вместе тройными связями

Тройная связь в химии — это химическая связь между двумя атомами, включающая шесть связывающих электронов вместо обычных двух в ковалентной одинарной связи . Тройные связи прочнее эквивалентных одинарных связей или двойных связей , с порядком связи три. Наиболее распространенная тройная связь находится в молекуле азота N2 ; вторая по распространенности — связь между двумя атомами углерода , которая встречается в алкинах . Другие функциональные группы , содержащие тройную связь, — это цианиды и изоцианиды . Некоторые двухатомные молекулы, такие как дифосфор [1] и оксид углерода , также имеют тройную связь. В скелетных формулах тройная связь изображается в виде трех параллельных линий (≡) между двумя связанными атомами. [2] [3] [4]

Склеивание

Тройную связь можно объяснить с точки зрения гибридизации орбиталей . В случае ацетилена каждый атом углерода имеет две sp-орбитали и две p-орбитали . Две sp-орбитали линейны, с углами связи 180° и занимают ось x в декартовой системе координат . P-орбитали перпендикулярны sp-орбиталям на оси y и оси z. Когда атомы сближаются, sp-орбитали перекрываются, образуя сигма-связь sp-sp . В то же время p z -орбитали сближаются и вместе образуют пи-связь ap z -p z . Аналогично другая пара p y -орбиталей образует пи-связь ap y -p y . В результате образуется одна сигма-связь и две пи-связи.

В модели изогнутой связи тройная связь может также быть образована путем перекрытия трех sp3 - долей без необходимости привлечения пи-связи. [5]

Тройные связи между элементами тяжелее кислорода

Структура гекса(трет-бутокси)дивольфрама(III) , пример тройной связи металл-металл.

Многие элементы за пределами кислорода могут образовывать тройные связи. Эти связи распространены в некоторых переходных металлах. Гекса(трет-бутокси)дивольфрам(III) и гекса(трет-бутокси)димолибден(III) являются хорошо известными примерами, в которых расстояние между связями металл-металл составляет около 233 пм. [6] Гекса(трет-бутокси)дивольфрам(III) привлек особое внимание своими реакциями с алкинами, что приводит к соединениям с тройными связями металл-углерод формулы RC≡W(OBut) 3 [7]

Кроме того, фосфор может существовать в виде высокореакционной двухатомной молекулы дифосфора , энергия диссоциации связи которой составляет примерно половину энергии диссоциации связи диазота. [1]

Ссылки

  1. ^ ab Huber, KP; Herzberg, G. (1979). Молекулярные спектры и молекулярная структура IV. Константы двухатомных молекул . Нью-Йорк: Van Nostrand. ISBN 978-0442233945.
  2. ↑ Марч, Джерри (1985), Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 3-е издание, Нью-Йорк: Wiley, ISBN 9780471854722, OCLC  642506595
  3. ^ Органическая химия 2-е изд. Джон Макмарри
  4. ^ Пюиккё, Пекка; Ридель, Себастьян; Пацшке, Майкл (2005). «Ковалентные радиусы тройной связи». Химия: Европейский журнал . 11 (12): 3511–20. дои : 10.1002/chem.200401299. ПМИД  15832398.
  5. ^ Advanced Organic Chemistry Кэри, Фрэнсис А., Сандберг, Ричард Дж. 5-е изд. 2007
  6. ^ Чисхолм, Малкольм Х.; Галлуччи, Джудит К.; Холландсворт, Карл Б. (2006). «Кристаллическая и молекулярная структура W 2 (OBut) 6 и расчеты электронной структуры различных конформеров W 2 (OMe) 6 ». Полиэдр . 25 (4): 827–833. doi :10.1016/j.poly.2005.07.010.
  7. ^ . Листеманн, Марк Л.; Шрок, Ричард Р. (1985). "Множественные связи металла и углерода. 35. Общий путь к три-трет - бутоксивольфрамовым алкилидиновым комплексам. Расщепление ацетиленов гекса- трет- бутоксидом дивольфрама". Металлоорганические соединения . 4 : 74–83. doi :10.1021/om00120a014.