Валентность атома углерода

Разветвленные полимеры — такие, у которых третья валентность или обе оставшиеся валентности атома углерода служат для дальнейшего роста макромолекулярной цепи того же состава, как и основная цепь и если количество разветвлений таково, что образуется еще растворимый полимер. [c.103]

Имеется хорошее согласие между теорией и экспериментом, за исключением двух случаев, указанных в таблице квадратными скобками. Теория для Be и С дает соответственно валентности О и 2, в действительности же для них наблюдаются валентности 1 и 4. Как показывает более детальный анализ вопроса, это различие обусловливается тем, что их валентности определяются не основными состояниями атома, а возбужденными. Таким образом, может случиться, например у углерода, что главную роль играет валентность атома не в основном состоянии, а в возбужденном. Поэтому в связи с валентностью следует также рассматривать и возбужденные состояния атомов. Это особенно важно в том случае, когда возбужденное состояние имеет большую валентность, чем основное состояние. [c.313]

Из вида вектора К1 следует, что колебание с частотой (О1 полносимметрично (рис. 8.2, а), т. е. симметрия молекулы при колебаниях не меняется. Это колебание носит название валентного, так как при нем меняется расстояние между атомами углерода и [c.292]

По химическому составу и структуре полиметилметакрилат отличается от поливинилацетата наличием метильной группы в боковой цепи вместо атома водорода и наличием валентной связи углерода главной цепи с эфирной группой не через кислород, как у поливинилацетата, а через углерод. [c.85]

В отличие от органических высокомолекулярных соединений, в которых главным связывающим валентным атомом является углерод, кремнийорганические высокомолекулярные соединения представляют собой полимерные соединения, в которых по главной цепи валентных связей основным атомом является кремний. [c.107]

Гибкость полимерной молекулы. Основной особенностью полимерной молекулы является ее гибкость. Она обусловлена тем, что валентные связи между атомами углерода в цепи такой молекулы не являются абсолютно жесткими звенья могут вращаться вокруг направления химической связи без изменения валентного угла. Подобное вращение называется внутренним. [c.33]

Термин цепная реакция приобрел большую популярность с наступлением атомного века, однако задолго до этого понятие цепной реакции было знакомо химикам, Как известно, при образовании химических соединений из отдельных атомов происходит перегруппировка электронов внешних орбит. При сгорании угля, например, атомы углерода (основная составляющая угля) соединяются с атомами кислорода окружающего воздуха и, перераспределяя свои валентные электроны, образуют двуокись углерода. И хотя эта реакция является экзотермической (выделяет около 4,2 эВ энергии на каждую образующуюся молекулу двуокиси углерода), всем известно, что для сгорания угля обычно необходимо сообщить ему некоторое количество тепла, прежде чем он сможет сам поддерживать свое горение (вот почему нам необходимы газовая зажигалка, бумага или щепки для растолки угля). Все это очень похоже на процесс расщепления ядра, описанный в предыдущей главе урановое или какое-либо другое ядро должно поглотить сначала некоторую энергию, необходимую для того, чтобы был преодолен максимум на кривой потенциальной энергии (см. рис. 13). [c.50]

Органические полимеры — карбоцепные полимеры, у которых главные валентные цепи макромолекул состоят только из атомов углерода, и гетероцепные полимеры, у которых, помимо атомов углерода, в составе главных валентных цепей, могут участвовать также атомы кислорода, азота и серы. [c.343]

Второй тип дефектов — дефекты в связях решетки. Такие дефекты могут быть вызваны присутствием инородных атомов (водород, кислород, азот и др.), или способностью атомов углерода находиться в различных валентных состояниях. Дефекты в структуре графита возникают также при внедрении чужеродных элементов в межслоевое пространство. При достаточно высокой их концентрации можно говорить об образовании соединений внедрения. [c.10]

Атомы углерода в структуре А. образуют четыре ковалентные связи с валентным углом 109 28 (направление связей совпадает с осями ig тетраэдра). Ср. значение пост, решётки а=3,56688 [c.60]

Образование карбидов, нитридов, окислов, гидридов, так же как образование галогенидов, было объяснено переходом валентных электронов от металла в незаполненную оболочку атомов углерода, азота, кислорода и галогенов [ПО]. Такой переход подтвержден рентгеновскими [122], рентгеноспектральными 124] исследованиями, а также новым методом фотоэлектронной спектроскопии [125], установившими в бор идах, карбидах, нитридах и окислах отрицательный заряд на атомах бора, углерода, азота и кислорода и положительный — на металлических атомах (Ме Х ). [c.93]

Переход валентных электронов металлического атома в незаполненную 2р-оболочку атома углерода, азота, кислорода, фтора или их аналогов и образование ионов Ме +Х" с внешними р -обо-лочками. [c.94]

Для алифатических соединений углерода, в которых расположение атомов углерода сходно со структурой алмаза, с-с = 58,5 ккал/моль, а для ароматических соединений, в которых расположение атомов углерода сходно со структурой графита, с-с = 80,5 ккал/моль. У ароматических соединений три главные валентности лежат в плоскости спайности решетки графита. Поскольку практически только эти валентности вносят вклад в энергию решетки, выражение (5.29) принимает форму [c.81]

Валентность элемента в соединениях с ковалентной связью определяется числом общих электронных пар, образуемых атомом элемента с атомами других элементов. Атом, к которому смещена электронная пара, обладает отрицательной валентностью, от которого оттянута — положительной (НС1 = и С1 ), т. е. знак валентности характеризует направление смещения электронов от атомов одного элемента к атомам другого, химически с ним связанного. Валентность элементов в простых веществах (Нг, I2, О2, К, Са, Fe и т. д.) принимается равной нулю (смещение электронов отсутствует). Расстояния между атомами при гомеополярных химических связях определяются размерами атомов и количеством связей. Расстояния между центрами двух атомов углерода при одинарной связи = = 1,54 А, при.двойной связи = 1,38 А, при тройной [c.28]

Линейные полимеры — такие,у которых для увеличения длины молекулярной цепи используются только две валентности атома углерода, а две остающихся валентности насыщаются водородом или определенныма заместителями, как это имеет место, например, у прос сейших полимероВт— [c.103]

Гибридизация. Пространственная структура атомных орбиталей в комбинации с представлением о валентных связях позволяет во многих случаях получить довольно удовлетворительное представление о структуре молекулы и молекулярных орбиталях. СЗднако при образовании химического соединения происходит перестройка электронной оболочки атома и поэтому валентные состояния атома в химическом соединении отличаются от состояния изолированного атома, причем иногда значительно. Например, изолированный атом углерода, имеющий конфигурацию s 2s 2р , двухвалентен. В химических соединениях он выступает как четырехвалентный атом и образует такие соединения, как СН4, I4 и т. д. Это объясняется тем, что энергии 2s- и 2/7-состояний в атоме углерода мало отличаются и при образовании химического соединения образуется суперпозиция этих состояний, содержащая четыре валентных электрона. Это явление называется гибридизацией орбиталей. [c.315]

Атом кремния, так же как и атом углерода, обладает четырьмя валентностями, но отличается от атома углерода большой энергией валентных связей и отсутствием способности, которой обладает углерод, давать непосредственные связи кремний — кремний. Кремний легко окисляется и в реакциях конденсации и полимеризации дает снлоксанные цепи, к которым присоединены органические радикалы. [c.107]

Остов, или скелет, органической полимерной молекулы состоит из атомов углерода, связанных между собой валентными связями. Так как эти связи имеют направленный характер,.то атомы углерода располагаются не в виде линейной цепочки, а в вершинах ломаной линии (рис. 1.22), звенья которой образуют друг с другом угол в 109°28, называемый валентныж углом. Расстояние между соседними атомами углерода равно 0,154 нм. Каждый атом углерода в таком остове использует лишь две валентные связи, две другие остаются у него свободными. За счет этих связей происходит обрамление скелета (на рис. 1.22 обрамление не показано). В простейшем случае полиэтилена обрамление осуществляется атомами водорода каждый атом С присоединяет два атома Н. В других случаях вместо атомов И (всех или-части) могут стоять атомы других химических элементов, например F, С1 н т. д., или группы атомов — гидроксильные (ОН), карбоксильные (СООН) метильные (СНз), этильные (СаН,), фенильные (QHj), аминные (NH)2, ни.. [c.29]

Элементоорганические полимеры, главные валентные цепи которых построены из атомов углерода и других гетероатомов (за исключением кислорода, азота и серы) или из любых других ато.мов (кроме углерода), непосредственно соединенных с атомами углерода, участвующими в составе боковых групп. К этим полимерам относятся также такие кар-боцепные полимеры, боковые группы которых соединены с атомами углерода посредством любых гетероатомов, за исключением углерода, кислорода, азота и галоидов. Известны также неорганические полимеры — полимеры, в составе которых отсутствуют атомы углерода. Из них в промышленности пластмасс наибольшее применение находит поликремневая кислота. [c.343]

Многообразие углеродных структур обусловлено способностью атома углерода находиться в различных валентных состояниях и образовывать связи разных типов. В стабильном состоянии углерод имеет электронную конфигурацию В этом случае атом углерода двухвалентен. В большинстве химических соединений углерод выступает как четырехвалентный элемент. Четырехвалентное, возбужденное состояние атома углерода получается при переходе электрона из состояния 2s в состояние 2р. Ему соответствует конфигурация . s 2s2p 2p 2p . Энергия, затраченная на возбуждение, компенсируется энергией, выделяемой при образовании связей. [c.8]

Материаловедение изобилует множеством примеров самоорганизации строения веществ. Прекрасной иллюстрацией самоорганизации вещества является углерод. Он известен в виде кристаллических, аморфных и частично кристаллических переходных углеродных веществ. Это объясняется способностью углерода образовьшать равнозначные валентные связи с другими атомами углерода, что позволяет строить углеродные скелеты различных типов — линейные, разветвленные, циклические. [c.19]

Ш ЧНость).. Действительно, среди элементов с двумя энергети-кими уровнями углерод имеет наилучшее число валентных электронов (четыре), так как при ковалентной связи у каждого атома углерода на втором уровне оказывается максимально возможное число электронов (4-f-4 = 8) обобществление большего числа Электронов (большего 4 на втором уровне) не юпускается принципом Паули. Для металлов этот вопрос гораздо более сложен в первом приближении, по-видимому, можно считать, что прочность структуры тем больше, чем больше янсло валентных электронов и число ближайших соседей у каждого иона. [c.31]

В соответствии с вышесказанным атом углерода должен быть двухвалентным и иметь неподеленную 2s -пару. Однако хорошо известно, что практически во всех соединениях валентность углерода равна четырем. Электронная конфигурация, при которой на внешней оболочке атома углерода имеется четыре неспаренных злектрона, может быть результатом возбуждения одного из 2s-электронов на свободную 2р-орбиталь. При этом неспаренные спины будут иметь один s - и три р-электрона. Однако участие в образовании связей трех эквивалентных орбиталей, расположенных вдоль взаимно перЛендикулярных направлений, и одной сферическичз мметрич-ной не может, например, объяснить способность углерода образовывать четыре эквивалентные связи в таком известном соединении, как метан СН4. [c.39]

Экспериментальные факты можно объяснить с помощью гипотезы о возникновении гибридных орбиталей, которые могут обеспечить более эффективное перекрывание ор талей при образовании связей, чем исходаше S- и р-ор тали. В рамках указанной гипотезы валентность углерода обьясняется переходом атома из основного состояния в возбужденное с образованием гибридизованных орбиталей, энергетически более выгодных для образования связей. Тип возникающих орбиталей зависит от числа связей, образуемых атомом углерода. [c.39]

При мартенситном превращении аустенита атомы углерода, занимающие октаэдрические позиции в ГЦК решетке, остаются в этих положениях и в решетке мартенсита. Это приводит к сохранению ее тетрагональности в одном из трех взаимно перпендикулярных направлений. Тетрагональность с/а при возрастании содержания углерода увеличивается линейно [81] с/а = I ур, где А = 2,866 А, 7 = 0,046, р—мае. % С, с/а при 1,4% С достигает 1,07. Поэтому в мартенсите длина Р-связей вдоль одной из осей (на рис. 32 вдоль оси г) больше, чем вдоль двух других осей, вследствие внедренных посередине ребер атомов углерода, а валентные углы между металлическими связями в плотноупакованных рядах <111>а меньше, чем в а-железе. Атом углерода, занимающий октаэдрическую позицию в ГЦК 7-железе, находится в ОЦК сс-железе в области перекрытия d-орбиталей, образуя трехцентровую связь Fe—С—Fe с двумя соседними атомами железа. [c.74]

Рассмотрим проблему металлической связи в карбидах, нитридах и окислах переходных металлов. Такая связь может возникнуть только при наличии коллективизированных избыточных d-электро-нов металла, если они остаются после заполнения внешних 2р-0б0 лочек атомов углерода, азота и кислорода до конфигурации благородных газов s p . При стехиометрических составах число избыточных электронов металла визб в монокарбидах, мононитридах и моноокислах определяется разностью положительных и отрицательных валентностей металла и неметаллического элемента [c.90]

Действительно, при внедрении в междоузлия металлической решетки атомы легких элементов превращаются в катионы С4+, 1ч13+ со сферическими Is - или 25 -оболочками малого радиуса, а их внешние валентные электроны, коллективизируясь, повышают электронную концентрацию металла и усиливают металлическую связь между его атомами. При образовании же карбидов, нитридов, окислов атомы углерода, азота, кислорода захватывают валентные электроны металла, превращаясь в анионы С ", с внешними 2р -оболочками. Перекрытие р -оболочек таких ионов с остовными р -оболочками атомов металла приводит к образованию структур типа Na l, МоС, Мо С и других с сильными ковалентными связями Me —X. Выделение соединений lAejn n из твердого раство- [c.163]

Из анализа результатов рис. 11 и 12 следует, что зависимость стационарной скорости растворения от потенциала для карбида молибдена аналогична соответствующей зависимости для молибдена и отличается от последней лишь количественно. Эта зависимость характеризуется кривой с двумя основными участками. Первый участок соответствует низким скоростям растворения и практической независимости их от потенциала, а второй — экспоненциальному росту скорости с потенциалом. Таким образом, в противоположность карбиду титана, коррозионно-электрохимические свойства карбида молибдена близки к свойствам соответствующего металла. Это является естественным следствием слабой донорной способности атомов молибдена, вследствие чего они не могут существенно стабилизировать р -конфигура-ции атомов углерода. Кроме того, атомы молибдена, обладая высоким статистическим весом стабильных rf -конфигу-раций, имеют небольшую возможность локализации электронов в эти конфигурации и подавляющая часть валентных электронов при образовации карбида молибдена остается в нелокализованном состоянии [13, 14J. Это обусловливает высокий запас энергии карбида молибдена и приближение его-свойств, к свойствам металла. [c.73]

Рис. 1. Рассчитанное распределение заряда химически активных валентных электронов [9]. Представлены контуры равной плотности заряда при наличии примесного атома азота в идеальном кристалле алмаза (й) й кремния (б). Будучи более электроотрицательным, чем атомы углерода, атом азота в алмазе притягивает к себе электроны. Распределение заряда на связях между двумя атомами углерода и между атомами углерода и азота имеет характерную двугорбую структуру, которой соответствуют пары замкнутых контуров между атомами. Этого нет в других тетраэдрических полупроводниках, например в кремнии, где ковалентные связи характеризуются одним максимумом заряда между атомами. Обширные междоузельные области фактически пусты и образуют периодическук сетку электронного заряда, характерную для диэлектриков и полупроводникоа. В металлах заряд распределен более равномерно. Расчеты проводились методом функционала локальной плотности с использованием псевдопотенциалов, Для описания дефекта (примесного атома азота) применялся метод рассеяния функций Грина,

Частоты валентных колебаний С—Н в алкоголятах лития, иА1еющих связи С—Н у а-атомов углерода (в см" ) [c.248]

В органических полимерах макромолекулы включают атомы углерода, водорода, возможно кислорода, азота, фосфора, серы, реже галоидов в различных их сочетаниях. Водород и галоиды нрисо-единяются только к атомам, у которых после образования ими основной цепи остаются свободные валентности. Если основная цепь составлена только из атомов углерода, а остальные элементы присоед1шены к его оставшимся валентностям, то такие органические полимеры называют карбоцепными полимерами. Если же основная цепь, помимо атомов углерода, включает кислород, серу, фосфор, азот, то такие полимеры названы гетероцепными. [c.13]

Строение линейного полимера рассмотрим на примере целлюлозы. В результате фотосинтеза в листьях растений в естественных условиях образуется глюкоза (СвН120б). Молекула глюкозы имеет замкнутый устойчивый характер. Как видно из структурной формулы, ее основу составляют крупные атомы углерода, к которым присоединены, в основном, гидроксилы ОН (рис. 1). Каждая линия в структурной формуле означает валентную связь, преодоление которой требует затраты значительной энергии. Для наглядности структурная химическая формула может быть представлена в виде модели, состоящей из совокупности взаимодействующих сфер, радиусы которых соответствуют максимальным для данной температуры отклонениям атомов от среднего положения. [c.10]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...