Химическая связь

Пример. Что такое гибридизация атомных орбиталей? Как метод ВС объясняет треугольное состояние молекулы BF₃? Приведите схему перекрывания электронных облаков.

Решение. В образовании химических связей могут участвовать атомные орбитали с различными конфигурациями и энергиями электронных облаков одного и того же атома. Согласно теории гибридизации атомных орбиталей (электронных облаков), происходит смешение орбиталей различной конфигурации и энергии. Вместо неравноценных орбиталей образуются равноценные гибридные орбитали, имеющие одинаковую энергию и конфигурацию орбиталей.

Электронная формула бора ₅B: 1s² 2s² 2p¹

Валентность бора в невозбужденном состоянии равна единице. При возбуждении атома бора спаренные s – электроны разъединяются в свободные ячейки p – подуровня, валентность становится равной трем.

₅B ₅B^*

s р s р

Смешение одной s - и двух p – орбиталей приводит к образованию трех гибридных sp² – орбиталей, расположенных под углом 120^○ друг к другу (sp²- гибридизация ).

––®

s + 2p sp²

Таким образом, при взаимодействии атома бора с тремя атомами фтора образуется молекула, имеющая форму плоского треугольника:

F F

В

|

F