Ковалентная связь

Направленность – это важнейшее свойство связи, определяющее гео­метрию молекул, их пространственную структуру. Причина направленности ковалентной связи заключается в том, что перекрывание орбиталей, обра­зующих химическую связь, происходит в направлении их наибольшей плот­ности.

s-s s-p p-p

Рис. 3.3. Схемы перекрывания электронных облаков при образовании σ-связей

7Г

7Г

d–d

Р-р

p-d

d–d

Рис. 3.4. Схемы перекрывания атомных орбиталей при образовании 5 - и л-связей

Так как форма атомных орбиталей и их плотность разная, то связь име­ет разное направление:

s-облака - сферические, образуют связи по всем направлениям;

р-облака - «гантели», располагаются в пространстве по трем коорди­натным осям р_х, р_у, р_z и образуют связи вдоль этих осей.

В зависимости от расположения области перекрывания электронных облаков при образовании химической связи различают три вида направлен­ности ковалентной связи, а именно а-, л - и 8-связи.

При G-связи область перекрывания электронных облаков лежит вдоль линии, связывающей центры взаимодействующих атомов. Это самая прочная и самая распространенная связь. Там, где имеется ординарная связь, это всегда а-связь (рис. 3.3).

При п-связи область перекрывания электронных облаков лежит в плос­кости, перпендикулярной линии, соединяющей центры взаимодействующих атомов и есть две области перекрывания. Эта связь длиннее а-связи и менее прочная (рис. 3.4).

Для d-электронных облаков характерна Ъ-связь (рис. 3.4), которая обра­зуется при перекрывании облаков перпендикулярно плоскости расположения их в пространстве, т. е. перекрываются все четыре лепестка d-облаков. 8-связь осуществляется при кратности связи больше трех. Это очень слабая ковалентная связь.