6.1: Прелюдія до склеювання
- Page ID
- 106334
У попередніх розділах ми показали, як можна використовувати моделі кульки та палиці для прогнозування загального розташування в просторі органічних молекул. Палички відповідають хімічним зв'язкам, які ми представляємо в структурних формулах у вигляді ліній, або в структурах Льюїса як пари точок, що позначають спільні пари електронів. Пам'ятаючи, що електрони і ядра - це заряджені частинки, і що саме електричні сили тяжіння і відштовхування між електронами і ядрами визначають зв'язок, можливо, слід здивуватися тому, що такі прості механічні моделі дають стільки корисної інформації. Те, що ми спробуємо зробити в цій главі, - це показати вам, як сучасна електронна теорія хімічного зв'язку забезпечує сильну підтримку використання моделей кульки та палиці для багатьох органічних молекул, а також де це вказує на те, що моделі потрібно модифікувати або не можуть належним чином представляти структурні домовленостей.
Існує кілька якісних підходів до склеювання в багатоатомних молекулах, але ми обговоримо тут найбільш широко використовуваний і популярний в даний час підхід. Цей підхід передбачає встановлення відповідних атомних орбіталів для атомів і враховуючи, що кожен зв'язок виникає з привабливих електричних сил двох або більше ядер для пари електронів в перекриваються атомних орбіталів, з кожною орбіталлю на іншому атомі. Геометрія зв'язків передбачається визначати геометрією орбіталей і силами відштовхування між електронами. У ході показу того, як цей підхід може бути застосований, ми обговоримо способи формулювання склеювання та геометрії для кількох важливих видів органічних сполук. Нарешті, ми покажемо вам деякі результати, отримані в даний час шляхом складних квантово-механічних розрахунків, які забезпечують міцну підтримку наших якісних формулювань.