的有機物質和無機分子的空間結構

的無機和分子的空間結構 的有機物質 是非常重要的在它們的化學和物理性質的描述。 如果我們考慮的事情是集bukovok和號碼的紙張並不總是能夠來到正確的結論。 描述許多現象，特別是那些有機化學相關，有必要知道立體測量的分子結構。

什麼是幾何

幾何 - 是說明在其結構方面的物質的分子的性質化學的截面。 和分子的空間表示在這裡扮演了重要的角色，因為 它的關鍵是解決許多生物有機現象。

幾何形狀是一組基本規則，其可以以鬆散形式存在的幾乎任何分子。 毛式，寫在紙上的傳統片的一個缺點是它不能揭示所述測試物質的性質的完整列表。

一個示例可以發生富馬酸，屬於類二元的。 它是難溶於水，是不是有毒，可以在自然界中發現的。 但是，如果你改變了COOH基團的空間排列，就可以得到一個完全不同的事情 - 馬來酸。 它是易溶於水的，只能進行人工獲得，它對因毒性的人類的危險。

范特霍夫的立體化學理論

在19世紀的任何分子的平面結構的M.Butlerova表示不能解釋許多物質的性質，尤其是有機的。 這導致了范特霍夫的寫作工作“化學空間”，他在其中添加了理論M.Butlerova他這方面的研究。 他介紹了分子的空間結構的概念，也說明了他對化學科學的發現的重要性。

因此，它被證明三種乳酸的存在：肉類，乳製品和右旋乳酸發酵。 上的紙張的每個這些物質的片材是 上述結構式 是相同的，但分子的空間結構說明這種現象。

范特霍夫的立體化學理論的結果是這樣一個事實的碳原子是不平坦的，作為證明 其四個價鍵被轉換為一個假想的四面體的高度。

有機分子的錐體空間結構

基於這些研究結果范特霍夫和他的研究，有機物質的每個碳骨架可在四面體的形式呈現。 因此，我們可以考慮4種可能的情況下形成的C-C鍵和解釋這些分子的結構。

第一種情況下 - 當所述分子是得到4由於氫質子的單個碳原子上。 甲烷分子的空間結構是一個四面體的幾乎完全的輪廓，但是價角度由於略微變化的氫原子的相互作用。

化學的C-C鍵的形成可以被表示為其中由一個共同的頂點連接的兩個金字塔。 這種結構的分子的，可以看出，這些四面體可以繞其軸線旋轉並且改變位置自由地轉動。 如果我們考慮到這個系統中，例如乙烷分子的一個例子，在碳骨架真的能夠旋轉。 然而，優選的能量有利的兩個具體規定，在紐曼式中的氫不重疊。

分子乙烯第三實施例的空間結構例示形成C-C鍵，當兩個有一個共同的四面體鍵合，即 相交於兩個相鄰的峰。 變得清楚的是，由於立體測量相對於其軸線位置碳原子的分子的這種移動是困難的，因為 它要求打破環節之一。 但它能夠形成物質為順式和反式異構體 每個碳上2自由基可位於鏡面或橫向。

順式和反式的分子解釋富馬酸和馬來酸的存在。 在這些分子中的碳原子之間形成兩個鍵，並且它們中的每一個具有 氫原子 和COOH基團。

後者的情況下，其表徵空間分子結構可以由具有共同的臉和由三個頂點接合在一起的兩個金字塔表示。 一個例子是乙炔的分子。

首先，這樣的分子沒有順式 - 或反式 - 異構體。 其次，碳原子不能夠圍繞其軸線旋轉。 第三，所有的原子和自由基的位於一個軸和鍵角為180度。

當然，所描述的情況下可以應用到其骨架中含有兩個以上的氫原子的物質。 此類分子的立體測量結構的原理被保持。

無機物分子的空間結構

形成 的共價鍵 中的無機化合物通過一種機制類似於有機物質。 對於鍵的形成需要形成總電子雲的兩個原子的孤電子對。

軌道中的共價鍵的形成的重疊發生在原子核的一行。 如果原子形成兩個或更多的通信時，它們之間的距離為特徵的鍵角。

如果我們考慮 水分子， 其由一個氧原子和兩個氫原子形成的，化合價角度應該理想地將達到90度。 然而，實驗研究表明，這個值是104.5度。 從理論上不同的分子的空間結構預測，因為氫原子之間的相互作用的力的。 它們彼此排斥，從而增加了它們之間的鍵角。

SP-雜交

雜交 - 在分子的相同雜化軌道的形成的理論。 這種現象的發生是因為在不同的能量水平中心原子的孤電子對。

例如，考慮的形成共價鍵BeCl2分子。 鈹孤電子對上S和P的水平，這在理論上應該引起分子的一個粗略的角落的形成。 然而，在實踐中，它們是線性的，和鍵角為180度。

SP-雜交在的兩個共價鍵的形成中使用。 但是，也有其它類型的形成雜化軌道的。

SP2的雜交

這種類型的雜交是負責與三個共價鍵的分子的空間結構。 一個例子是的BCl 3分子。 中央鋇原子有三個非共用電子對：兩個在p-水平和一個在S級。

三個共價鍵以形成位於同一平面上的分子，並且它的鍵角為120度。

SP3的雜交

3上的p水平和對於s-1級：形成雜化軌道的當中心原子具有非共用電子對4的另一個實施例。 這樣的物質的一個例子 - 甲烷。 甲烷分子的空間結構是tetraerd，其中，所述鍵角為109.5度。 改變它的特點是通過彼此的氫原子反應的角度。