Question

Какая связь называется s- и какая — p-связью? Какая из них менее прочная? Изобразите структурные формулы этана C2H6, этилена C2H4 и ацетилена C2H2. Отметьте s- и p-связи на структурных схемах углеводородов.

Answer 1

Взаимное перекрывание облаков может происходить разными способами, ввиду их различной формы. Различают σ-, π- и δ-связи.

Сигма – связи образуются при перекрывании облаков вдоль линии, проходящей через ядра атомов.

Пи – связи возникают при перекрывании облаков по обе стороны от линии, соединяющей ядра атомов.

Дельта – связи осуществляются при перекрывании всех четырех лопастей d – электронных облаков, расположенных в параллельных плоскостях.

Сигма – связь более прочная, чем Пи – связь.

Двойная связь реализуется наличием 2-х видов связи — σ- и π-связей (хотя она изображается двумя одинаковыми черточками, всегда следует учитывать их неравноценность). σ-Связь образуется при центральном перекрывании sp²-гибридизованных орбиталей, а π-связь – при боковом перекрывании лепестков  р-орбиталей соседних sp²-гибридизованных атомов углерода. Образование связей в молекуле этилена можно изобразить следующей схемой:

С=С  —  σ-связь (перекрывание 2sp²-2sp²) и π-связь (2рz-2рz)

С–Н  —  σ-связь (перекрывание 2sp²-АО углерода и 1s-АО водорода)

Тройная связь реализуется сочетанием σ- и двух π-связей, образуемых двумя sp-гибридизованными атомами.

σ-Связь возникает при центральном перекрывании sp-гибридизованных орбиталей соседних атомов углерода; π-связи образуются при боковом перекрывании лепестков рy-орбиталей и рz-орбиталей. Образование связей в молекуле ацетилена  H–C≡C–H можно изобразить в виде схемы:

C≡C  — σ-связь (перекрывание 2sp-2sp);

π-связь (2рy-2рy);

π-связь (2рz-2рz);

С–Н  — σ-связь (перекрывание 2sp-АО углерода и 1s-АО водорода).