8.0 Inngangur

Inngangur

Námsmarkmið

Gilgildistengjakenningin
Blendin frumeindasvigrúm
Fjöltengi
Sameindasvigrúmakenningin

A pitcher is shown pouring liquid oxygen through the gap between two magnets, where it has formed a solid disk. A call out box near the stream of liquid oxygen shows an image of six pairs of spheres, spread apart from one another. Another call out box near the solid disk shows ten pairs of spheres much closer together. — Mynd 8.1 Súrefnissameindir raða sér af handahófi oftast, eins og sést á stækkuðu myndinni efst. Hins vegar, þegar við hellum fljótandi súrefni í gegnum segul, raða sameindirnar sér eftir segulsviðinu og aðdráttarkrafturinn gerir þeim kleift að haldast svífandi milli póla segulsins þar sem segulsviðið er sterkast. Aðrar tvíatóma sameindir (eins og N₂) flæða fram hjá seglinum. Ítarleg útskýring á efnatengjum sem lýst er í þessum kafla gerir okkur kleift að skilja þetta fyrirbæri. (heimild: breyting á verki frá Jefferson Lab)

Við höfum skoðað grunnhugmyndir efnatengja og sýnt fram á að frumeindir deila rafeindum til að mynda sameindir með stöðugar Lewis myndir og að við getum spáð fyrir um lögun þessara sameinda með kenningunni um fráhrindingu rafeindapara í gildishvolfi (VSEPR). Þessar hugmyndir eru mikilvægur upphafspunktur til að skilja efnatengi. En þessi líkön eru stundum ófullnægjandi í getu sinni til að spá fyrir um hegðun raunverulegra efna. Hvernig getum við samræmt rúmfræði s, p, og d frumeindasvigrúma við lögun sameinda sem sýna horn eins og 120° og 109,5°? Þar að auki vitum við að rafeindir og segulhegðun eru tengd í gegnum rafsegulsvið. Bæði N₂ og O₂ hafa nokkuð svipaðar Lewis myndir sem innihalda stök rafeindapör.

Two Lewis diagrams are shown. The diagram on the left shows two nitrogen atoms, represented by the letter N connected by three lines and with a lone pair of electrons on each end of the structure. The diagram on the right shows two oxygen atoms, depicted by the letter O, connected by two lines. Two pairs of electrons surround each oxygen to the top and ends of the structure.

Samt sýnir súrefni allt aðra segulhegðun en nitur. Við getum hellt fljótandi nitri í gegnum segulsvið án sýnilegrar víxlverkunar, á meðan fljótandi súrefni (sýnt á Mynd 8.1) dregst að seglinum og svífur í segulsviðinu. Við þurfum að skilja viðbótarhugtök gilgildistengjakenningarinnar, svigrúmablöndunar og sameindasvigrúmakenningarinnar til að skilja þessar athuganir.