Теоретические основы органической химии Теория гибридизации Лекция 3 (электронно-лекционный курс) Проф. Бородкин Г.И.

Теория гибридизации Лайнус Полинг Лаунус Полинг – американский химик, физик ( гг) Первые исследования по применению квантовой механики к теории химической связи Метод валентных связей, теория резонанса Теория гибридизации Электроотрицательность атомов Биохимические исследования Нобелевская премия по химии (1954 г.) Нобелевская премия мира (1962 г.) – Пагуошское движение, против испытаний атомного оружия (11024 ученых)

Теория гибридизации Лайнус Полинг 2S2S pzpz pxpx pypy

Графан

Cos a 2 /b 2 = s-характер/p-характер Гибридизация sp sp 2 sp 3 p Cos -1/3:2/3 -1/4:3/4 = -1/ o 120 o 109,5 o 90 o

Правило Бента: В соединениях углерода и некоторых других элементов 2-ого периода s-характер концентрируется преимущественно в направлении электроположительного заместителя, а р-характер – электроотрицательного заместителя.

Напряженные системы

Циклопропан Энергия напряжения – избыточная энергия не до выделенная в процессе образования связей.

Циклы (СН 2 ) n n угол ССС, H скор. /n ( H скор./n – 157.4)n град ккал/моль ккал/ моль ,

J C 13 ~ (Bh 2 / E) a 2 H ~ 500a 2 H h 2 - полярность связи С-Н E - энергия возбуждения связи С-Н до триплетного состояния а 2 – s-характер связи С-Н

( CH 2 ) n n J CH эксп (гц) рост s-характера связи С-Н sp 2 sp 3

Связь CCC и J C-H

Принимаем: = A + B Найдем A и B 1-ая точка = = o 2-ая точка = 60 o J CH = 161 гц = 102 o Тогда: = (1)

Геометрия молекул в растворе

Кинетическая стабильность X-Ray

HF/6-31G(d) ккал/моль