Сигма-связь (σ) - это связь, образованная электронными облаками по линии, соединяющей ядра атомов. Одинарные связи всегда являются σ-связями. Пи-связь (π) - это связь, образованная перекрыванием электронных облаков по обе стороны от линии, соединяющей ядра атомов. Атом азота, обладающий электронной конфигурацией 1s^2;2s^2;2p^3, имеет три р-орбитали, расположенные во взаимно перпендикулярных направлениях - по осям х, у и z. Предположим, что два атома азота приближаются друг к другу, двигаясь по оси У. Тогда при достаточном сближении две 2py-орбитали перекрываются, образуя общее электронное облако, которое располагается вдоль оси, соединяющей ядра атомов(рис.).Ковалентная связь, образованная электронным облаком с максимальной плотностью на линии, соединяющей центры атомов, называется СИГМО-связью. Рассмотрим, что происходит неспаренными электронами атомов азота при их сближении. На рис. представлены волновые функции 2pz-электронов атомов азота. Их орбитали также перекрываются. Но в отличие от прямого перекрывания орбиталей при образовании σ-связи, здесь происходит боковое перекрывание. В результате образуются две области перекрывания, которые расположены по обе стороны от линии, соединяющей ядра атомов, при этом плоскость, проходящая через оси z и у, является плоскостью симметрии областей перекрывания. Ковалентная связь, образованная электронами, орбитали которых дают наибольшее перекрывание по обе стороны от линии, соединяющей центры атомов, называется ПИ-связью. Очевидно, что два 2px-электрона атомов азота образуют вторую π связь, которая расположена около плоскости, проходящей через оси у и х. Таким образом, в молекуле азота имеются три химические связи, однако эти связи неодинаковы: одна из них σ-связь, а две другие - π-связи.
Силицид магния получают нагреванием кварцевого песка (оксид кремния (IV)) с избытком порошка магния. В результате экзотермической реакции образуется смесь кремния и силицида магния. При растворении продукта реакции в разбавленной соляной кислоте выделяется силан. Благодаря примеси дисилана выделяющийся газ загорается на воздухе.
Описание эксперимента:
Пробирку со смесью песка с порошком магния (3:5) нагревают до начала самопроизвольной реакции. После окончания реакции и охлаждения продукта последний высыпают небольшими порциями в разбавленную соляную кислоту. Выделяющиеся силаны самовоспламеняются.
Пи-связь (π) - это связь, образованная перекрыванием электронных облаков по обе стороны от линии, соединяющей ядра атомов.
Атом азота, обладающий электронной конфигурацией 1s^2;2s^2;2p^3, имеет три р-орбитали, расположенные во взаимно перпендикулярных направлениях - по осям х, у и z. Предположим, что два атома азота приближаются друг к другу, двигаясь по оси У. Тогда при достаточном сближении две 2py-орбитали перекрываются, образуя общее электронное облако, которое располагается вдоль оси, соединяющей ядра атомов(рис.).Ковалентная связь, образованная электронным облаком с максимальной плотностью на линии, соединяющей центры атомов, называется СИГМО-связью.
Рассмотрим, что происходит неспаренными электронами атомов азота при их сближении. На рис. представлены волновые функции 2pz-электронов атомов азота. Их орбитали также перекрываются. Но в отличие от прямого перекрывания орбиталей при образовании σ-связи, здесь происходит боковое перекрывание. В результате образуются две области перекрывания, которые расположены по обе стороны от линии, соединяющей ядра атомов, при этом плоскость, проходящая через оси z и у, является плоскостью симметрии областей перекрывания. Ковалентная связь, образованная электронами, орбитали которых дают наибольшее перекрывание по обе стороны от линии, соединяющей центры атомов, называется ПИ-связью.
Очевидно, что два 2px-электрона атомов азота образуют вторую π связь, которая расположена около плоскости, проходящей через оси у и х. Таким образом, в молекуле азота имеются три химические связи, однако эти связи неодинаковы: одна из них σ-связь, а две другие - π-связи.
К списку учебных видеоматериалов
Курс общей и неорганической химии
(для студентов биологического факультета (биофизиков)
и для студентов факультета биоинженерии и биоинформатики)
Программа курса. Материалы лекций. Презентации лекций. Программа сетевых контрольных мероприятий
Лектор - Загорский Вячеслав Викторович - ст.н.сотр., к.х.н., д.п.н.
Получение силицида магния и силана

Посмотреть видео:
320x240 (5228Kb)
SiO2 + 2Mg = Si + 2MgO + Q
Si + 2Mg = Mg2Si + Q
Mg2Si + 4HCl = 2MgCl2 + SiH4
SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O + Q
Силицид магния получают нагреванием кварцевого песка (оксид кремния (IV)) с избытком порошка магния. В результате экзотермической реакции образуется смесь кремния и силицида магния. При растворении продукта реакции в разбавленной соляной кислоте выделяется силан. Благодаря примеси дисилана выделяющийся газ загорается на воздухе.
Описание эксперимента:
Пробирку со смесью песка с порошком магния (3:5) нагревают до начала самопроизвольной реакции. После окончания реакции и охлаждения продукта последний высыпают небольшими порциями в разбавленную соляную кислоту. Выделяющиеся силаны самовоспламеняются.