1.13 Intramolecular forcesWe must r

1.13 Intramolecular forces

We must remember that the particular method of mentally building molecules that we are learning to use is artificial. There are other, equally artificial ways that use different mental or physical models. Our method is the one that so far has seemed to work out best for the organic chemist. Our kit of mental atomic models will contain just three "kinds" of carbon: tetrahedral (sp3-hybridized), trigonal (sp2-hybridized), and digonal (sp-hybridized). By use of this kit, we shall find, one can do an amazingly good job of building hundreds of thousands of organic molecules.
But, however we amve at it, we see the actual structure of a molecule to be the net result of a combination of repulsive and attractive forces, which are related to charge and electron spin.
(a) Repulsiveforces. Electrons tend to stay as far apart as possible because they have the same charge and also, if they are unpaired, because they have the same spin (Pauli exclusion principle). The like-charged atomic nuclei, too, repel each other.
(b) Attractive forces. Electronsare attracted by atomic nuclei —as are the nuclei by the electrons—because of their opposite charge, and hence tend to occupy the region between two nuclei. Opposite spin permits (although, in itself, probably does not actually encourage) two electrons to occupy the same region.
In methane, for example, the four hydrogen nuclei are as widely separated as they can be. The distribution of the eight bonding electrons is such that each one occupies the desirable region near two nuclei—the bond orbital—and yet, except for its partner, is as far as possible from the other electrons. We can picture each electron accepting-perhaps reluctantly because of their similar charges-ne orbital-mate of opposite spin, but staying as far as possible from all other electrons and even, as it wanders within the loose confines of its orbital, doing its best to avoid the vicinity of its restless partner.

1.14 Bond dissociation energy. Homolysis and heterolysis

We have seen that energy is liberated when atoms combine to form a molecule. For a molecule to break into atoms, an equivalent amount of energy must be consumed. The amount of energy consumed or liberated when a bond к broken or formed is known as the bond dissociation energy, D. It is characteristic of the particu¬lar bond. Table 1.2 lists bond dissociation energies that have been measured for a number of bonds. As can be seen, they vary widely, from weak bonds like I—I (36 kcal/mol) to very strong bonds like H—F (136 kcal/mol). Although the accepted values may change as experimental methods improve, certain trends are clear.


The carbon-hydrogen bond energy in methane, E(C—H), on the other hand is a single average value:

We shall generally End bond dissociation energies more useful for our purposes.
So far, we have spoken of breaking a molecule into two atoms or into an atom and a group of atoms. Thus, of the two electrons making up the covalent bond, one goes to each fragment; such bond-breaking is called homolysis. We shall also encounter reactions involving bond-breaking of a different kind: heterolysis, in which both bonding electrons go to the same fragment.


(These words are taken from the Greek: homo, the same, and hetero, different; and lysis, a loosing. To a chemist lysis means "cleavage " as in, for example, hydro¬lysis, "cleavage by water".)
The bond dissociation energies given in Table 1.2 are for homolysis, and are therefore hemolytic bond dissociation energies. But bond dissociation energies have also been measured for heterolysis; some of these heterolytic bond dissociation energies are given in Table 1.3.

Результаты (русский) 1:

1.13 внутримолекулярной силыМы должны помнить, что конкретный метод мысленно строительных молекул, которые мы учимся использовать искусственные. Есть другие, столь же искусственные способы использования различных психических или физических моделей. Наш метод является то, что до настоящего времени, казалось, работать лучше всего для химик-органик. Наш комплект психического атомной модели будет содержать только три «рода» углерода: четырехгранный (sp3-гибридизированных), тригональная (sp2 гибридизированных) и digonal (sp гибридизированных). С использованием этого комплекта мы должны найти, можно сделать удивительно хорошую работу по созданию сотен тысяч органических молекул.Но, тем не менее мы amve на него, мы видим, что фактическая структура молекулы быть результатом сочетания отталкивающим и привлекательной сил, которые связаны с заряд и спин электрона.() Repulsiveforces. Электроны имеют тенденцию оставаться так далеко друг от друга, насколько это возможно, потому, что они имеют же заряд, а также, если они являются непарная, потому что они имеют же спин (принцип запрета Паули). Как заряженных атомных ядер, тоже, отталкивают друг друга.(b) привлекательной силы. Electronsare привлекает атомных ядер — как ядра электронами — из-за их противоположность заряд и поэтому, как правило, занимают в регионе между двумя ядрами. Напротив спина позволяет (хотя, сам по себе, вероятно не поощряет фактически) два электрона занимают того же региона.В метан например, четыре ядра водорода широко разделены как они могут быть. Распределение восьми электроны bonding такова, что каждый из них занимает регионе желательно вблизи двух ядер — Орбитальная Бонд — и тем не менее, за исключением ее партнер как можно дальше от других электронов. Мы может картина каждый электрон прием возможно неохотно из-за их аналогичные обвинения ne орбиталь mate противоположный спин, но оставаясь по возможности от всех других электронов и даже, как он бродит в свободные пределах его орбиталь, делает все возможное чтобы избежать близости от своих беспокойных партнера.1.14 энергия диссоциации Бонд. Homolysis и heterolysisМы видели, что энергия высвобождается, когда атомы в совокупности образуют молекулы. Для молекулы проникнуть в атомы должны потребляться эквивалентное количество энергии. Количество энергии потребляется или освобождена, когда Бонд к сломанной или сформирован известен как Бонд энергии диссоциации, D. Это характеристика particu¬lar Бонда. Таблица 1.2 списки энергии диссоциации Бонд, которые были измерены для целого ряда облигаций. Как можно видеть, они различаются, от слабых облигации как я-я (36 ккал/моль) для очень прочные как H — F (136 ккал/моль). Хотя принимаемые значения могут меняться как улучшить экспериментальные методы, определенные тенденции очевидны. Энергия связи углерод водород в метан, E(C—H), с другой стороны является одно среднее значение: Мы должны вообще конец Бонд диссоциации энергий более полезным для наших целей.Пока мы говорили взлома молекулы в два атома или группы атомов и атома. Таким образом из двух электронов, составляющих ковалентной связи, один идет к каждому фрагменту; такие облигации ломать, называется homolysis. Мы также должны столкнуться реакций с участием Бонда нарушение разного рода: heterolysis, в котором оба электроны bonding перейдите на тот же фрагмент. (Эти слова взяты из греческого: homo, то же самое и гетеро, разные; и лизис, потери. В аптеку лизис означает «расщепление» как, например, hydro¬lysis, «расщепление воды»).Энергии диссоциации Бонд, дано в таблице 1.2 для homolysis и поэтому гемолитический Бонд энергии диссоциации. Но энергии диссоциации Бонд также были измерены для heterolysis; Некоторые из этих энергий диссоциации heterolytic Бонд, приведены в таблице 1.3.

Результаты (русский) 2:

1.13 Внутримолекулярные силы Мы должны помнить, что конкретный способ построения молекулы мысленно, что мы учимся использовать искусственно. Есть и другие, столь же искусственные способы, которые используют различные психические или физические модели. Наш метод который до сих пор, казалось, работать лучше для органической химии. Наша набор психических атомных моделей будет содержать только три "виды" углерода: четырехгранная (SP3-гибридизированных), тригональной (SP2-гибридизированный), и дигональный (SP-гибридизированных). При использовании этого комплекта, мы найдем, что можно сделать удивительно хорошую работу построения сотни тысяч органических молекул. Но, тем не менее мы amve на него, мы видим, реальная структура молекулы, чтобы быть чистым результатом комбинации отталкивания и сил притяжения, которые связаны с зарядки и спин электрона. () Repulsiveforces. Электроны имеют тенденцию оставаться в далеко друг от друга, насколько это возможно, потому что они имеют тот же заряд, а также, если они непарные, потому что они имеют одинаковый спин (Паули принцип исключения). Одноименные заряженные атомные ядра, тоже отталкиваются друг от друга. (б) силы притяжения. Electronsare привлекает атомных ядер -по являются ядра электронами-за их противоположного заряда, и, следовательно, как правило, занимают область между двумя ядрами. Противоположные разрешения Spin (хотя само по себе, вероятно, на самом деле не стимулировать) два электрона занимают ту же область. В метана, например, четыре ядра водорода, как далеко друг от друга, как они могут быть. Распределение восьми электронов связи такова, что каждый занимает область вблизи желаемого двумя ядрами-связь орбитального и все же, для своего партнера исключением, является как можно дальше от других электронов. Мы можем представить каждый электрон принимает, возможно, неохотно-за их подобных обвинений, пе орбитального помощник противоположным спином, но оставаться как можно дальше от всех других электронов, и даже, как это блуждает в рыхлых пределах его орбиты, делая его лучше чтобы избежать вблизи ее беспокойного партнера. 1.14 Bond энергию диссоциации. Гомолиз и гетеролиз Мы видели, что энергия высвобождается, когда атомы объединяются в молекулы. Для молекулы для взлома атомов, эквивалентное количество энергии должно быть потреблено. Количество энергии, потребляемой или освобожденным, когда связь нарушается или к формируются известен как энергии диссоциации связи, Д. Это характерно particu¬lar связи. Таблица 1.2 Списки диссоциации связей энергии, которые были измерены для ряда облигаций. Как можно видеть, они отличаются друг от друга, от слабых связей, как I-I (36 ккал / моль) до очень сильные связи, такие как H-F (136 ккал / моль). Хотя принятые значения могут изменяться в экспериментальные методы повышения, определенные тенденции ясны. энергии углерод-водородных связей в метан, Е (С-Н), с другой стороны, это единственный среднее значение: Мы будем, как правило End диссоциации связи энергии более полезно для наших целей. До сих пор мы говорили о нарушая молекулу на два атома или в атом и группы атомов. Таким образом, из двух электронов, образующих ковалентную связь, одна идет к каждому фрагменту; таких облигаций нарушение называется гомолиз. Мы также будем встречаться реакций с участием облигаций нарушение разного рода: гетеролиза, в котором обе связывающие электроны идти к той же фрагмента. (Эти слова взяты из греческого: гомо, то же самое, и гетеро, отличается, и лизис, потери. Для химика лизиса означает "расщепление", как, например, hydro¬lysis "расщепление воды".) энергий диссоциации связей, приведенные в таблице 1.2 предназначены для гомолиза, и, следовательно, энергии диссоциации связей гемолитическая. Но диссоциации связей энергии были также обнаружены на гетеролиза; некоторые из этих гетеролитических энергий диссоциации приведены в таблице 1.3.

Результаты (русский) 3:

1.13 в молекулы силы

мы должны помнить, что дух, строительство молекулы, мы научиться использовать конкретные методы искусственного.есть и другие, те же искусственным образом, использовать различные психические или физические модели.наш подход является до сих пор, как представляется, уже решить лучшие органические Химики.этот комплект дух модель атома углерода будет содержать только три ":тетраэдр (sp3), треугольник (sp2 смешанной), и по диагонали (sp смешанной).использовать этот инструмент, мы обнаружим, что человек может сделать здания органических молекул сотни очень хорошую работу.
но, однако мы amve его, мы видим реальные структуры молекул, представляет собой сочетание силы отталкивания и привлекательность результаты,