Презентация Валентные состояния атома углерода 
Валентные состояния атома углерода
СТРОЕНИЕ АТОМА УГЛЕРОДАСтационарное состояние атома углерода        2s2     2p2С -                        На наружном энергетическом уровне 4 электрона: 2s-электрона спаренные и 2р-электро-на неспаренные.Возбужденное состояние атома углерода        2s1     2p3С -                        Так как есть свободная р-орбиталь, то на нее переходит один из s-электронов. И все 4 электрона становятся неспаренными.*
  Гибридизация – процесс выравнивания      электронных облаков разной формы в     электронные облака одинаковой формы.sp3- гибридизация            +                          =  s                           р3                                                       sр3style.rotation
style.rotation
style.rotation
style.rotation
style.rotation
style.rotation
style.rotation
style.rotation
Гибридные облака, стремясь оттолкнуться друг от друга как можно дальше, располагаются под углом 109028′                                                              Н                     109028′   С                                    С                                                                 Н                   Н             Н                          109028′                Н                      С          Н                   Н                        Н
ПЕРЕКРЫТИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБЛАКОВ                С                 Н   С                   СВ молекуле метана все 4 гибридных облака атома углерода перекрываются шарообразными s-облаками атомов водорода, образуя связь С-Н. перекрытие происходит в большей части гибридного облака. Наибольшая электронная плотность лежит на прямой, соединяющей ядра атомов.При перекрытии 2 гибридных облаков разных атомов углерода в их большей части, образуется связь С-С. Наибольшая электронная плотность лежит на прямой, соединяющей ядра атомов.          
Химическая связь, наибольшая плотность которой лежит на прямой, соединяющей ядра атомов, называется сигма-связью (   - связь)Характеристика σ-связиОчень прочная Еразрыва =350 кДж/мольДлина С-С-связи = 0,154 нм                С-Н–связи = 0,109 нмВалентный угол – 109028′σ-связь слабо поляризуетсяВокруг σ-связи возможно свободное вращение атомов.При разрыве σ-связи образуются свободные радикалы.σ
Строение этилена можно выразить формулами:Электронная формула        Н                 Н             С      С        Н                 НСтруктурная формула        Н                  Н              С = С       Н                  Н
SP2 - ГИБРИДИЗАЦИЯАтомы углерода в молекуле этилена находятся в состоянии sp2 –гибридизации. Гибридизации подвергаются три электронных облака: 1s-облако и 2p-облака. Образуются три гибридных облака и одно p-облако сохраняет форму объемной восьмерки.                  +                    =                    +          s                        p3                 sp2               p                                    
 1200СС
Гибридные облака, по 3 от каждого атома углерода стремясь удалиться как можно дальше друг от друга, располагаются  под углом 1200  и в этих направлениях образуют связи с другими атомами.                    H                                   H                C                             C                                   H                                  H
Атомы углерода образуют по три σ-связи:     1σ-связь друг с другом и 2σ-связи с атомами водорода.                          H                            H                                 C         C  1200                 H               1200  H                                 
Негибридизированные  р-облака располагаются перпендикулярно плоскости молекулы и перекрываются  своими боковыми частями, образуя дополнительную связь между атомами  углерода, которую называют – π-связь. Таким образом между атомами углерода устанавливается двойная связь.                         H                         H                          C          C               H                         H
       Химическая связь, образованная боковым перекрытием p-облаков, наибольшая плотность которой лежит над и под плоскостью молекулы, называется π-связью.                             Характеристика: π-связиНепрочная:                    Еразрыва = 270 кдж/мольЛегко поляризуетсяЛегко разрываетсяВокруг π-связи невозможно свободное вращение атомов.Двойной связиЕразрыва = 620 кдж/мольОбразована 1σ-связью и 1 π-связьюДлина  С=С-связи – 0,134 нм 
Строение молекулы ацетилена Н  С     С  Н – электронная формулаН  С ≡ С  Н  - структурная формула
SP - ГИБРИДИЗАЦИЯ    Атомы углерода в молекуле ацетилена находятся в состоянии sp –гибридизации. Гибридизации подвергаются два электронных облака: 1s-облако и 1p-облако. Образуются два гибридных облака и два p-облака сохраняют форму объемной восьмерки.             +                         =                        +       s                  p3                      sp                     p2
                          1800Гибридные облака атомов углерода, стремясь максимально удалиться друг от друга, располагаются под углом 1800  и образуют в этих направлениях по 2 σ-связи: 1σ-связь с соседним атомом углерода и 1σ-связь с атомом водорода.  Так как σ-связи лежат на одной прямой молекула С2Н2 имеет линейное строение.
Негибридизированные р-облака, по два от каждого атома углерода, располагаются во взаимноперпендикулярных плоскостях и при боковом перекрытии с р-облаками соседнего атома углерода образуют 2 π-связи. В молекуле ацетилена тройная связь, образованная 1σ-связью и 2 π-связями.
ХАРАКТЕРИСТИКА ТРОЙНОЙ СВЯЗИОбразована 1σ-связью и 2 π-связямиЕразрыва = 808 КДж/мольДлина С ≡ С-связи = 0,120 нмВалентный угол = 1800
Определить тип гибридизации каждого атома углерода в молекулах следующих веществ:СН3 – СН3СН3 – СН2 – СН3  СН3 – СН = СН2  СН3 – С ≡ СН