المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10359 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تخزين الفجل
2024-05-17
الموظف نفرحات.
2024-05-16
الفرعون أمنحتب الثالث.
2024-05-16
الموظف حوي.
2024-05-16
الموظف حقر نحح.
2024-05-16
قبر الموظف بنحت.
2024-05-16

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016


More on Hybrid Bond Orbitals and Molecular Geometry  
  
1828   06:49 مساءً   التاريخ: 31-12-2021
المؤلف : John D. Roberts and Marjorie C. Caserio
الكتاب أو المصدر : Basic Principles of Organic Chemistry : LibreTexts project
الجزء والصفحة : ........
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء العضوية / مواضيع عامة في الكيمياء العضوية /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 31-10-2019 1099
التاريخ: 10-3-2018 8616
التاريخ: 28-10-2020 661
التاريخ: 25-12-2021 1784

More on Hybrid Bond Orbitals and Molecular Geometry

A summary of the directional character of the ss-pp hybrid atomic orbitals discussed so far is given in Table 6-2. By referring to this table, it usually is possible to deduce the nature of the bonding orbitals for most organic compounds from the molecular geometry, if this is known, Thus a tetrahedral molecule AX4 with four attached ligands uses sp3 hybrid orbitals localized on atom A; a planar triangular molecule AX3 with three attached ligands at angles of 120o is sp2 hybridized at atom A; a linear molecule AX2 with two ligands is sp hybridized at A.

Table of the s and p character or the sigma bonding orbitals of atom A expected for molecules of the type A X n with particular molecule shapes and bond angles.

Applying the converse of these rules, one should be able to predict molecular geometry by making reasonable assumptions as to the state of hybridization for each atom in the molecule. Obviously in doing this we have to take account of unshared electron pairs. Prediction is easy if unshared pairs are absent. Thus, four attached ligands, as in CH4CCl4, or BF4, imply sp3 hybridization at the central atom and therefore a tetrahedral arrangement of ligands. Three ligands, as bonded to carbon in CH3⊕ or to boron in BF3, imply sp2 hybridization for the central atom and a planar triangular arrangement if ligands. Two ligands, as in CO2, imply spsp hybridization and linear geometry.

In many of our later discussions of organic reactions, we will be concerned with cationic, radical, and anionic carbon species that are substitution products of CH3⊕, CH3⋅, and CH3:⊖. Because of the importance of these entities, you should know how to formulate them and related substances, such as ⊖:N:H2, with atomic orbitals. Perhaps the most straightforward way is to start from CH4CH4 and see what changes in the CH bonds we would expect as the result of the hypothetical processes: CH4CH3:+H, CH4→CH3⊕+H:⊖, and CH4CH3+HCH4→CH3⋅+H⋅. 

Methane is tetrahedral with sp3 carbon bonding orbitals. Removal of H gives CH3:⊖, which corresponds in electronic structure to H3N: and, for the same reasons, should have a pyramidal shape with nearly tetrahedral HCH angles. Removal of H:⊖ from CH4 to give CH3⊕ with six bonding electrons, suggests a change to sp2 bonding orbitals for the carbon and planar geometry with HCH angles of 120o.

Left: diagram labeled the methyl cation, C H 3 plus. Carbon only has one three pairs of electrons. Each pair of electron is bonded to a hydrogen. The whole molecule is in brackets with a small plus sign outside the brackets at the top right. Right: diagram labeled the methyl anion, C H 3 minus. Carbon bonded to three hydrogens, one on a wedge, one on dashes and one on a solid straight line. An extra pair of electrons on top of the carbon in an orbital causes the negative charge.

The radical, CH3⋅ presents a special problem. We can think of it as being formed by the loss of HH⋅ from CH4CH4, by adding an electron to planar CH3⊕, or by removing an electron from pyramidal CH3:⊖. We can formulate CH3⋅ with Sp2 orbitals for the CH bonds and the extra electron in a p orbital, or with sp3 orbitals for the CH bonds and the extra electron in an sp3 orbital:

Left: C H 3 molecule. One hydrogen on a wedge, one on dashes and one a solid line. Carbon has an orbital going up with one arrow inside, pointing up. This orbital is labeled the p orbital. Carbon has an empty orbital going down. Right: C H 3 molecule with only one orbital pointing up. An arrow inside the orbital pointing up. Labeled s p 3 orbital.

The actual structure of CH3⋅ has the hydrogens and carbons in a plane (left). Therefore it appears that the repulsions between the bonding electron pairs is greater than the repulsions between the extra electron and the bonding pairs. The actual structure corresponds to the one in which the bonding pairs are as far apart as possible.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .





اختتام الأسبوع الثاني من الشهر الثالث للبرنامج المركزي لمنتسبي العتبة العباسية
راية قبة مرقد أبي الفضل العباس (عليه السلام) تتوسط جناح العتبة العباسية في معرض طهران
جامعة العميد وقسم الشؤون الفكرية يعقدان شراكة علمية حول مجلة (تسليم)
قسم الشؤون الفكريّة يفتتح باب التسجيل في دورات المواهب