نحوه تشکيل پيوند دوگانه در مولکول
همانطور که در شکل نشان داده شده، همراه با تشکيل يک پيوند سيگما، يک پيوند
نيز بين دو اتم اکسيژن تشکيل ميشود.
نمايش مدل نقطهاي و ساختار پيوند ظرفيت مولکول را ميتوان به صورت زير نشان داد:
مولکول فاقد الکترون منفرد است و ميبايست ديامغناطيس باشد (تجربه اين موضوع را تأييد نميکند، يعني مولکول اکسيژن خواص پارامغناطيسي دارد که اين موضوع به وسيله نظريه اوربيتال مولکولي قابل توجيه خواهد بود. به بخش مربوطه رجوع شود.)
تشکيل پيوند سهگانه در مولکول
مطابق شکل زير، ضمن تشکيل پيوند سيگما، دو پيوند
نيز بين دو اتم تشکيل ميشود.
نمايش مدل نقطهاي و ساختار پيوند ظرفيت اين مولکول به صورت زير است:
مولکول فاقد الکترونهاي منفرد و ديامغناطيس است.
تمرين
يونهاي
را از نظر مرتبه پيوند
با يکديگر مقايسه کنيد.
حل
با توجه به اينکه هر چه حجم دو اتم به يکديگر نزديکتر باشد و نيز هر چه گسترش طولي اوربيتال
بيشتر باشد (يعني عدد کوآنتومي
مربوط به اوربيتال
بزرگتر باشد). انتظار مي رود که تشکيل پيوند
و افزايش مرتبه پيوند، دشوارتر شود، بر اين اساس، چون فاصله بين اتمهاي
و
کوتاهتر است، ميتوان ترتيب زير را در مورد کاهش نسبي مرتبه پيوند در نظر گرفت که با دادههاي تجربي هماهنگي دارد.
اوربيتالهاي
که در تشکيل پيوند
استفاده ميشوند در فرايند هيبريد شدن شرکت نميکنند، يعني اوربيتالهاي هيبريدي در تشکيل پيوندهاي
و زوجهاي غيرپيوندي اتم مرکزي شرکت ميکنند. براي مثال در مولکول اتيلن با ساختار لوئيس زير يکي از اوربيتالهاي
هر اتم کربن در فرايند هيبريد شدن شرکت نميکند.
اوربيتال
که در هيبريد شدن شرکت نميکند جهتگيري مناسب براي تشکيل پيوند
با اوربيتال
اتم کربن ديگر را دارد. اوربيتالهاي هيبريدي
، اوربيتال
کربن و پيوند
اتيلن را در شکل زير مشاهده ميکنيد.
در استيلن
پيوند سهگانه دو کربن شامل يک پيوند
و دو پيوند
است و پيوند چهارم کربن با هيدروژن برقرار ميشود. چون دو اوربيتال
هر کربن در هيبريد شدن شرکت نميکند بنابراين اوربيتالهاي هيبريدي از نوع
هستند. به طور کلي اوربيتالهاي هيبريدي کربن
ميباشد که
تعداد پيوندهاي
کربن است.
مثال
نوع اوربيتالهاي هيبريدي تمام کربنها را در ترکيب زير مشخص کنيد.
حل
همچنانکه در بالا ذکر شد اوربيتالهاي کربن از نوع
هستند که
تعداد پيوندهاي
اتم کربن ميباشد، بنابراين:
تمرين
اوربيتالهاي هيبريدي اتم نيتروژن را در گونههاي زير تعيين کنيد.
الف. ب. ج.
پیوند های خارجی
http://Olympiad.roshd.ir/chemistry/content/pdf/0608.pdf