Էջ:Հայկական Սովետական Հանրագիտարան (Soviet Armenian Encyclopedia) 2.djvu/57

Նկ․ 6․ ատոմներիդասավորությունրջրի, սելենաջրածնիև ամոնիակի մոլեկուլներում
հիբրիդացվում են 2s²2p² օրբիտալները՝ առաջացնելով հիբրիդային sp³ օրբիտալներ։ Սրանք միմյանց հետ կազմում են կանոնավոր քառանիստի անկյուններ (109°20') և կարող են առաջացնել չորս միատեսակ կապեր (նկ․ 8)։ Եթե օբբիտալները ծածկում են իրար ատոմների միջուկները միացնող գծի ուղղությամբ, ապա առաջացած քիմիական կապը կոչվում է σ կապ, եթե օրբիտալները ծածկում են իրար միջուկները միացնող գծի երկու կողմերում՝ $\pi$ կապ։
Նկ․ 7․ ա) Տ, P օրբիտալները և նրանց փոխարկումը SP հիբրիդացված օրբիտալների
Նկ․ 8․ sp3 հիբրիդացված օրբիտալներ
Նկ․ 9․ $\pi$ կապեր, ա) р-р կապ, բ) d-p կապ, գ) d-d կապ
$\pi$ կապ կարող են առաջացնել p և d օրբիտալները (նկ․ 9)։ Երբ օրբիտալները ծածկում են իրար իրենց բոլոր չորս թերթիկներով, առաջանում է δ կապ։ Ատոմների միջև գոյություն ունեցող կրկնակի կամ եռակի կապերից միայն մեկն է σ կապ, մյուսները $\pi$ կամ δ կապեր են։ Այսպես Н₂ (նաև Cl₂, NaH, HC1), H₂O, (նաև H₂S, CaCl₂), NH₃ (նաև PH₃, BCl₃) և CH₄ մոլեկուլներում կան համապատասխանաբար մեկական, երկուական, երեքական և չորսական σ կապեր։ O₂ (նաև CO, C₂H₄, CaO, MgS) և N₂ (նաև C₂H₂) մոլեկուլներում բացի σ կապերից կան նաև համապատասխանաբար մեկական և երկուական $\pi$ կապեր։ Ենթադրվում է, որ մոլեկուլում ատոմը գտնվում է արժեքական վիճակում, որը բնորոշվում է լրացված և դաաարկ արժեքական ԱՕ–ների տեսակով և թվով, նրանց հիբրիդացմամբ, յուրաքանչյուր ԱՕ–ում եղած էլեկտրոնների թվով և էլեկտրոնների սպինների ուղղվածությամբ։ Հետևաբար, ատոմի արժեքական վիճակը մոլեկուլում տարբերվում է ազատ ատոմի հիմնական վիճակից։ Ածխածինը հիմնական վիճակում կարող է լինել միայն երկարժեք (նկ․ 10 ա), քառարժեք միացություններում նրա վիճակը այլ է (նկ․10 բ)։ II խմբի տարրերի հիմնական վիճակը՝ s², արժեքական չէ։ Միացություններ առաջացնելիս նրանք փոխում են իրենց վիճակը՝ s էլեկտրոններից նախ մեկը, ապա մյուսը անցնում են մոտակա դատարկ р մակարդակը (Նկ․ 11)։ Կոմպլեքսային միացություններում կենտրոնական ատոմի կոորդինացիոն թիվը հաճախ ավելի մեծ է, քան նրա արժեքական թաղանթներում գտնվող էլեկտրոնների թիվը։ Կապը առաջանում է ատոմներից մեկի չօգտագործված էլեկտրոնային զույգի, մյուսի՝ դատարկ ԱՕ–ի առկայության դեպքում։ Հետևաբար, քիմիական կապ առաջացնելու ունակությունը, ուրեմն և արժեքականությունը պայմանավորված են ոչ միայն արժեքական թաղանթում չզույգված էլեկտրոնների, այլ նաև ազատ ԱՕ–ների առկայությամբ։ Այսպիսով, ատոմի ամենամեծ գումարային արժեքականությունը պետք է հավասար լինի բոլոր ԱՕ–ների թվին, անկախ նրանց զբաղվածությունից։ Ըստ այդ տեսության, II պարբերության տարրերի առավելագույն արժեքականությունը 4 է (մեկ s և երեք р օրբիտալներ),հաջորդ պարբերությունների տարրերինը՝ 9, 16 (ավելանում են հինգ d և յոթ f օրբիտալներ) և այլն։ Թե տվյալ դեպքում այդ օրբիտալներից որքանը կօգտագործվի՝ որոշվում է ատոմի հատկությամբ, նրա տեղով պարբերական համակարգում և առաջացրած միացության յուրահատկություններով։ Հայտլեր–Լոնդոնյան, դոնոր–ակցեպտորային և դատիվ կապերը տարբերվում են իրարից զուտ ծագումնաբանական տեսակետից, քանի որ միացության առաջացումից հետո էլեկտրոնային խտությունները վերաբաշխվում են և առաջացած կապերը դառնում միատեսակ։ [BF₄]–ում բոլոր В-F կապերը միատեսակ են, թեև ֆտորի ատոմներից երեքը բորի ատոմին միացել են նոր էլեկտրոնային զույգեր առաջացնելով, իսկ չորրորդը՝ դոնոր–ակցեպտորային կապով։ Տեղայնացված էլեկտրոնային զույգի տեսությունը չի կարող բացատրել «ավելորդ էլեկտրոններով» PCl₃, SF₆, IF₇, XeF₈ և «պակասորդ էլեկտրոններով» B₂H₆, С₅Н₅, С₆Н₆ մոլեկուլների առաջացումը։ Սրանց առաջացումը հնարավոր է բացատրել միայն չտեղայնացված կապերի օգնությամբ։ Օրինակ՝ բենզոլի С₆Н₆ մոլեկուլում ածխածնի յուրաքանչյուր ատոմ գտնվում է sp² հիբրիդացված վիճակում և առաջացնում է երեք σ կապ ածխածնի և ջրածնի ատոմների հետ, որոնք միևնույն հարթության վրա են (նկ․12)։
Նկ․ 12․ σ կապերը բենզոլի մոլեկուլում
Ածխածնի յուրաքանչյուր ատոմի չորրորդ օրբիտալը՝ p_z, ուղղված է այդ հարթությանն ուղղահայաց։ p_z օրբիտալներից յուրաքանչյուրը հավասար հավանականությամբ կարող է ծածկել երկու հարևան p_z-երի։ Այդ պատճառով առաջանում է կապ մեկ աջ, մեկ ձախ հարևանի հետ։ Առաջանում է ընդհանուր կապ ածխածնի վեց ատոմների միջև՝ 3 զույգ չտեղայնացված էլեկտրոնների միջոցով։ Հետևաբար, ածխածնի բոլոր ատոմները կապված են իրար հետ միատեսակ կապերով և գտնվում են իրարից հավասար հեռավորությունների վրա (նկ․ 13)։
Նկ․ 13․ չլոկալացված $\pi$ կապերը բենզոլի մոլեկուլում (գծիկներով ցույց են տրված σ կապերը ածխածնի ատոմների միջև)
Չտեղայնացված կապեր կան նաև NO₃^-, ՏՕ₄^2-, PO₄^3- և այլ իոններում։ NO₃^- ունի կանոնավոր եռանկյուն, իսկ ՏO₄^2- և PO₄^3- -ը՝ կանոնավոր քառանիստ կառուցվածք, թթվածնի բոլոր ատոմները համապատասխան ատոմների հետ միացած են միատեսակ կապերով (նկ․ 14)։
Նկ․ 14․ NaNO₃, Na₂SO₄ և Na₃PO₄ մոլեկուլների գրաֆիկական բանաձևերը
Արժեքականության տեսության հետագա զարգացումը հանգեցրեց մոլեկուլային օրբիտալների (ՄՕ) մեթոդին, ըստ որի, մոլեկուլը միջուկների և էլեկտրոնների միացյալ համակարգ է, որտեղ էլեկտրոններից յուրաքանչյուրը շարժվում է մյուս էլեկտրոնների և բոլոր միջուկների դաշտում։
ՄՕ–ները առաջանում են n թվով ԱՕ–ներից։ Նրանք բազմակենտրոն են, ունեն ավելի բարդ ձև և ԱՕ–ների նման բնորոշ–