Επιμέλεια: Διογένης Κοσμόπουλος 2ο ΓΕΛ Αργυρούπολης. «σ» και «π» δεσμοί Επιμέλεια: Διογένης Κοσμόπουλος 2ο ΓΕΛ Αργυρούπολης.

Θεωρία δεσμού σθένους. Βασικά σημεία θεωρίας : (1/3) Βασικά σημεία θεωρίας : (1/3) Για να δημιουργήσουν δύο άτομα μεταξύ τους ομοιοπολικό δεσμό, χρησιμοποιούν μονήρη ηλεκτρόνια αντίθετου spin που ανήκουν σε ατομικά τροχιακά της στιβάδας σθένους. π.χ. κατά την δημιουργία δεσμού μεταξύ ατόμων υδρογόνου (Η) χρησιμοποιούνται τροχιακά 1s. © Dio Kos 2005

Θεωρία δεσμού σθένους. Βασικά σημεία θεωρίας: (2/3) Βασικά σημεία θεωρίας: (2/3) Όταν τα άτομα πλησιάσουν μεταξύ τους τα ηλεκτρονικά νέφη μετατοπίζονται και τελικά αλληλεπικαλύπτονται σε ορισμένο ποσοστό. Τα ηλεκτρόνια λόγω του αντίθετου spin δημιουργούν αντίθετα μαγνητικά πεδία και σχηματίζεται ζεύγος ηλεκτρονίων . Τα άτομα διατηρούν τα ατομικά τους τροχιακά, αλλά το ζεύγος ηλεκτρονίων στα αλληλεπικαλυπτόμενα τροχιακά ανήκει και στα δύο άτομα. © Dio Kos 2005

Θεωρία δεσμού σθένους. Βασικά σημεία θεωρίας: (3/3) Βασικά σημεία θεωρίας: (3/3) Το (δεσμικό) ζεύγος ηλεκτρονίων, στα επικαλυπτόμενα τροχιακά, έλκει τους πυρήνες των δύο ατόμων και με αυτό τον τρόπο συνδέονται τα άτομα μεταξύ τους. Ο ομοιοπολικός δεσμός είναι ηλεκτρομαγνητικής φύσης Όσο μεγαλύτερο είναι το ποσοστό επικάλυψης των τροχιακών τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα της εύρεσης του δεσμικού ζεύγους ηλεκτρονίων μεταξύ των δύο ατόμων άρα τόσο ισχυρότερος είναι ο δεσμός. © Dio Kos 2005

Θεωρία δεσμού σθένους. Ενέργεια και μήκος δεσμού: Το μήκος του δεσμού αντιστοιχεί στην μικρότερη ενέργεια που σταθεροποιεί το σύστημα. © Dio Kos 2005

Θεωρία δεσμού σθένους. Είδη δεσμών: Ανάλογα με το είδος των τροχιακών και τον τρόπο επικάλυψης οι ομοιοπολικοί δεσμοί διακρίνονται σε σ-δεσμούς και π-δεσμούς. Οι σ-δεσμοί προκύπτουν από μετωπική επικάλυψη κυρίως s-s , s-p , p-p τροχιακών Οι π-δεσμοί προκύπτουν από πλευρική επικάλυψη κυρίως p-p τροχιακών © Dio Kos 2005

Θεωρία δεσμού σθένους. Είδη «σ» δεσμών. (1/2) Είδη «σ» δεσμών. (1/2) Στους "σ" δεσμούς γίνεται μετωπική επικάλυψη δηλαδή η επικάλυψη γίνεται κατά μήκος του άξονα που συνδέει τους πυρήνες των ατόμων. © Dio Kos 2005

Θεωρία δεσμού σθένους. Είδη δεσμών - «π» δεσμός. (2/2) Στους «π» δεσμούς γίνεται πλευρική επικάλυψη δηλαδή η επικάλυψη γίνεται εκατέρωθεν του άξονα που συνδέει τους πυρήνες των ατόμων. © Dio Kos 2005

Θεωρία δεσμού σθένους. «σ» και «π» δεσμοί στον διπλό και τριπλό δεσμό. Λόγω της γεωμετρικής διάταξης των «p» τροχιακών , στους πολλαπλούς δεσμούς ο ένας είναι «σ» δεσμός ενώ οι άλλοι είναι «π» δεσμοί. «σ» δεσμός © Dio Kos 2005

Θεωρία δεσμού σθένους. Ισχύς δεσμού και ποσοστό επικάλυψης. 1/3 Ισχύς δεσμού και ποσοστό επικάλυψης. 1/3 Όσο μεγαλύτερο είναι το ποσοστό επικάλυψης των τροχιακών τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα της εύρεσης του δεσμικού ζεύγους ηλεκτρονίων μεταξύ των δύο ατόμων άρα τόσο ισχυρότερος είναι ο δεσμός. Το ποσοστό επικάλυψης των τροχιακών είναι μεγαλύτερο στον «σ» απ’ ότι στον «π» δεσμό. Αποτέλεσμα ο «σ» είναι ισχυρότερος του «π» (ίδιας στιβάδας) π (2p,2p) δεσμός ασθενής σ (2p,2p) δεσμός ισχυρός © Dio Kos 2005

Θεωρία δεσμού σθένους. Ισχύς δεσμού και ποσοστό επικάλυψης. 2/3 Ισχύς δεσμού και ποσοστό επικάλυψης. 2/3 Όσο μεγαλύτερο είναι το ποσοστό επικάλυψης των τροχιακών τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα της εύρεσης του δεσμικού ζεύγους ηλεκτρονίων μεταξύ των δύο ατόμων άρα τόσο ισχυρότερος είναι ο δεσμός. Το ποσοστό επικάλυψης των τροχιακών είναι μεγαλύτερο όσο μικρότερη είναι η στιβάδα που ανήκουν τα τροχιακά. Ο π – 2p,2p είναι ισχυρότερος από τον π – 3p,3p. π - 2p,2p π - 3p,3p © Dio Kos 2005

Με βάση τα όσα αναφέραμε για την ισχύ του δεσμού δικαιολογήστε: Θεωρία δεσμού σθένους. Ισχύς δεσμού και ποσοστό επικάλυψης. 3/3 Με βάση τα όσα αναφέραμε για την ισχύ του δεσμού δικαιολογήστε: Γιατί το HF είναι ασθενής ηλεκτρολύτης ενώ τα HCl , HBr , HI είναι ισχυροί ηλεκτρολύτες. Γιατί οι ακόρεστες οργανικές ενώσεις π.χ. το αιθένιο δίνουν εύκολα αντιδράσεις προσθήκης. © Dio Kos 2005

Θεωρία δεσμού σθένους. Παράδειγμα σ δεσμών στο Η2S. © Dio Kos 2005