Учебная программа
Курс: Периодический закон
Вход

Учебная программа

Периодический закон

Текст урока

Электронные вечеринки. Гибридизация

  • “Электронные вечеринки” — орбитали смешиваются и «танцуют» вместе, образуя новые гибридные орбитали. Атом “перестраивает” свои орбитали, чтобы связаться с соседними атомами равномерно и под правильными углами.

💡 Суть: гибридизация помогает объяснить форму молекулы и распределение связей, делая молекулу устойчивой и симметричной.

Гибридизация

Форма молекулы / угол

Количество σ/π связей

Примеры органика

Примеры неорганика

sp³

Тетраэдрическая, ~109,5°

4 σ

CH₄, C₂H₆

NH₃, H₂O, SiH₄

Алмаз

sp²

Треугольная плоская, ~120°

3 σ + 1 π (двойная связь)

C₂H₄, C₆H₆

BF₃, SO₃

Графит, графен, фуллерен

sp

Линейная, 180°

2 σ + 2 π (тройная связь)

C₂H₂, HC≡C–R

BeCl₂, HC≡N

Задание 1 (базовое)

Вопрос: Определите гибридизацию атомов углерода в следующих молекулах:

  1. CH₃–CH=CH₂ (пропен)
  2. HC≡C–CH₃ (пропин)
  3. CH₂=CH–CH=CH₂ (бутадиен)
  4. C₆H₅–CH₃ (толуол)
  5. CH₃–C≡N (ацетонитрил)

Ответ:

  1. CH₃–CH=CH₂ → C1 sp³, C2 sp², C3 sp²
  2. HC≡C–CH₃ → C1 sp, C2 sp, C3 sp³
  3. CH₂=CH–CH=CH₂ → C1 sp², C2 sp², C3 sp², C4 sp²
  4. C₆H₅–CH₃ → кольцо: все C sp², метильная C sp³
  5. CH₃–C≡N → C метильная sp³, C тройная sp

Задание 2 (углы связей)

Вопрос: Укажите приближённые углы между связями у атомов углерода:

  • C в CH₃–CH=CH₂ (центральный C)
  • C в HC≡C–CH₃ (C тройной связи)
  • C в C₆H₅–CH₃ (кольцо)

Ответ:

  • CH₃–CH=CH₂ → C2 ~120°
  • HC≡C–CH₃ → C1 ~180°
  • C₆H₅–CH₃ → кольцо ~120°

Задание 3 (σ и π связи)

Вопрос: Установите количество σ и π связей для центрального атома углерода:

Молекула

σ

π

Гибридизация

CH₃–CH=CH₂

3

1

sp²

HC≡C–CH₃

2

2

sp

CH₂=C=CH₂

2

2

sp

 

Свойство

σ-связь (сигма)

π-связь (пи)

Прочность связи

Сильная, так как перекрытие вдоль оси

Слабее, так как перекрытие боковое и неполное

Электроны

Локализованы

Мобильны

Реактивность

Менее реакционноспособна

Более реакционноспособна

Влияние на форму молекулы

Определяет форму молекулы

Не влияет на форму молекулы

Существование

Может существовать самостоятельно

Всегда сопровождает σ-связь

Layer 1
Вход Рубрики