Химическая связь и строение молекул. Метод валентных связей (ВС)

Метод валентных связей (ВС). Основные положения метода ВС. Кривая потенциальной энергии взаимодействия атомов и ионов при образовании молекул. Количественные характеристики химической связи: длина связи, валентный угол, энергия связи. Спинвалентный и донорно-акцепторный механизмы образования ковалентной связи. Донор, акцептор. Координационное число. Валентные возможности элементов 2-го и 3-го периодов в основном и возбужденном состояниях. Представление о σ- и π-связях в двухатомных молекулах, кратность связи. Схема перекрывания атомных орбиталей в молекулах H₂, N₂. Свойства ковалентной связи: насыщаемость, направленность, поляризуемость. Представление о гибридизации атомных орбиталей. Условия устойчивой гибридизации. Типы гибридизации орбиталей (sp, sp², sp³, sp³d²), направленность и форма гибридных орбиталей. Строение молекул BeCl₂, BF₃, CCl₄, SF₆ с позиций метода ВС. Схема перекрывания атомных орбиталей в молекулах. Локализованные и делокализованные (сопряженные) связи.

Объяснение химической связи в комплексных соединениях с позиций метода валентных связей.

Теория кристаллического поля. Схемы расщепления энергетических уровней d-электронов в октаэдрическом и тетраэдрическом окружении. Спектрохимический ряд лигандов.

Ионная связь как крайний случай поляризации ковалентной связи. Ненаправленность и ненасыщаемость ионной связи.

Межмолекулярное взаимодействие. Водородная связь на примере молекул фтористого водорода, воды, аммиака.

Вопросы и задачи: 6, с. 91, № 293, 294, 296, 297; с. 99, № 299, 301, 304.

Метод молекулярных орбиталей. Молекулярные орбитали как линейная комбинация атомных орбиталей.

Представление о связывающих и разрыхляющих молекулярных орбиталях, σ- и π-молекулярных орбиталях. Основные положения метода молекулярных орбиталей. Энергетические диаграммы двухатомных гомосоединений элементов I и II периодов. Принцип наименьшей энергии, принцип Паули, правило Хунда в применении к молекулам гомосоединений элементов I и II периодов. Порядок связи в рамках метода МО. Описание строения молекул и молекулярных ионов H₂, H₂⁺, B₂, O₂, O₂⁺, O₂^–, O₂^2–. Объяснение магнитных свойств, энергии, длины и порядка связи в ряду O₂, O₂⁺, O₂^–, O₂^2–. Строение молекул СО и NO с позиций метода МО.

Вопросы и задачи: 6, с. 103, № 307–312, 315.

Литература: 1, с. 46–107; 2, с. 56–118; 5, с. 376–460; 6, с. 82–104.