Водородная химическая связь

Химическая связь Скачать презентацию
<< Водородная связь		Валентность и степень окисления >>

Водородная химическая связь	Водородная химическая связь	Н – bond AT	Н – bond AT	Гуанин
Фрагменты кристаллов				Cимметричная
Две молекулы описывают гамильтонианами НА и НВ	Две молекулы описывают гамильтонианами НА и НВ	Слабые водородные связи	Водородная химическая связь	Динамические комплексы
Динамические комплексы	H+, me+, i-pr+ нет p-комплексов MP2/6-31+g**(fc)	H+, me+, i-pr+ нет p-комплексов MP2/6-31+g**(fc)	Синглет-бирадикальный характер

Фото из презентации «Водородная химическая связь» к уроку химии на тему «Химическая связь»

Автор: kot. Чтобы познакомиться с фотографией в полном размере, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все фотографии на уроке химии, скачайте бесплатно презентацию «Водородная химическая связь» со всеми фотографиями в zip-архиве размером 2273 КБ.

Скачать презентацию

Водородная химическая связь

содержание презентации «Водородная химическая связь»

Сл	Текст	Эф	Сл	Текст	Эф
1	Теоретические основы органической химии Водородная	0	20	Dimers of Formamide. Decomposition of Interaction	0
	и донорно-акцепторная связи Лекция 15			Energy for Dimers of Formamide and Its Tautomeric Form
	(электронно-лекционный курс) Проф. Бородкин Г.И.			as Well as Their Fluoro Derivatives Complex EH-L EES
2	Водородная связь. Водородная связь играет важную	0		EEX EDEL ?EHF ECORR ?E N-H ...O -3.6 -23.3 19.7 -8.5
	роль во многих химических, физических и биохимических			-12.1 0.0 -12.1 N(F)-H…O -2.5 -22.6 20.1 -9.0 -11.5 0.1
	процессах. Л. Полинг: Молекулы в кристаллах.			-11.3 N-H…O(C-F) -4.9 -20.0 15.1 -6.5 -11.4 0.1 -11.3
	Ферментатив- ный катализ. Молекулы жизни. Перенос			O-H…N 8.8 -45.4 54.2 -26.6 -17.8 -2.7 -20.5 O-H…N(F)
	протона. При определенных условиях атом водорода может			3.6 -32.0 35.6 -17.4 -13.8 -1.9 -15.7.
	быть связан сильной связью с двумя соседними атомами, а		21	-0.25 1.10 -2.30 -1.45. Слабые водородные связи CH…	0
	не с одним.			ArH. Eэл.-стат. Eобм.(оттал.) Екорр. Еполн. Ккал/моль.
3	Образование водородной связи наступает при	0		Ab initiiio, MP2, sakaki, 1993г. Chem. Rev. 2010, 110,
	взаимодействии протонодонора (кислоты Бренстеда,			6049.
	электроноакцептора) с протоноакцептором (основанием,		22	Донорно-акцепторная связь. Донорно-акцепторная	0
	электронодонором). Первую научную трактовку водородной			связь (координационная связь) — химическая связь между
	связи дали в 1920 году В. Латимер и В. Родебуш,			двумя атомами или группой атомов, осуществляемая за
	работавшие в лаборатории Г. Льюиса, основоположника			счет неподеленной пары электронов одного атома (донора)
	учения о ковалентной связи, автора теории кислот и			и свободной орбитали другого атома (акцептора). Термины
	оснований и плодотворной в органической химии концепции			«донорно-акцепторная связь» или «координационная связь»
	обобщенной электронной пары.			не всегда корректны, поскольку часто это не есть вид
4		0		химической связи, а лишь теоретическая модель,
5		0		описывающая особенность её образования.
6	Н – bond AT. ?-stacked AT.	0	23	Свойства ковалентной химической связи, образованной	0
7	Гуанин-H2O, MeOH, H2O2. B3LYP/ 6-31+G(d).	0		по донорно-акцепторному механизму, ничем не отличаются
8	Фрагменты кристаллов О…Н…О. K+. K+. 1. 2. O..H..O.	0		от свойств связей, образованных по обменному механизму.
9	Типы водородных связей. Внутримолекулярная	0		Донорно- акцепторная связь. Ковалентная связь.
	Межмолекулярная. Внутримолекулярную водородную связь		24		0
	отличают от межмолекулярной связи по признакам		25	Согласно теории Малликена, основное (N) и	0
	ассоциации. Межмолекулярная Н-связь «исчезает» при			возбужденное (Е) состояния молекулярных кoмплексов
	низкой концентрации вещества в нейтральном			состава DА описываются волновыми ф-циями yN и yE: YN =
	растворителе, тогда как внутримолекулярная Н-связь в			aY0(D,A) + bY1(D+-A-) основное YE = a*Y0(D,A) -
	этих условиях сохраняется.			b*Y1(D+-A-) возбужденное Ф-ция y0 описывает гипотетич.
10	Cимметричная. ЯМР, метод изотопного возмущения.	0		состояние системы "без связи", когда
10	Асиммет- ричная.	0		расстояние между молекулами D и А равно длине
11	[H….F….H]-. H….O….H. Симметричные Н-связи.	0		донорно-акцепторной связи, а взаимод. между ними только
	Нейтронная дифракция (кристалл). Атом водорода			электростатическое. Ф-ция y1 описывает состояние, в
	посредине или близко к центру связи.			котором один из электронов с МО донора yD перенесен без
	CCSD(T)/6-311(3df,3pd)// CCSD/6-311(3df,3pd).			изменения спина на МО акцептора yA, в результате чего
	Grabowski, S. J.; Ugalde, J. M. Chem. Phys. Lett. 2010,			образуется ковалентная связь. Суперпозиция гипотетич.
	493, 37.			состояний, отвечающих y1 и y0, соответствует реальному
12	Природа водородной связи. E = eex + еpol + еct +	0		состоянию молекулярного кoмплекса.
	еes. EEX - обменная энергия (отталкивание ? !) ЕPOL -		26	Для ряда молекулярных комплексов характерно	0
	поляризационная энергия ЕCT - энергия переноса заряда			появление в электронных спектрах новой полосы
	ЕES - энергия электростатичекого взаимодействия. При			поглощения, отсутствовавшей в спектрах индивидуальных Д
	малых расстояниях POL, ES и CT важны, при больших ES			и А, называемой полосой переноса заряда. hn = ID — ЕА +
	важно (Morokuma, K; Kitaura, K. In Molecular			С ID – потенциал ионизации донора ЕА- сродство к
	Interactions; Ratajczak, New York,1980; Vol. 1, p			электрону акцептора С - константа.
	21-66). Притяжение. Morokuma and kitaura		27	G.I. Borodkin et al. Tetrahedron Lett. 1973, 539.	0
	(одноэлектронное приближение hartree-fock).		28	n-Доноры: RNH2, ROH, R2O, RSH, R2S и др. p-Доноры:	0
13	Две молекулы описывают гамильтонианами НА и НВ а	0		ArH s-Доноры: H-CHal3 (пара электронов от s-связи)
	межмолекулярное взаимодействие слабое; V ? оператор			p-Акцепторы: кислоты Льюиса (p-вакантная АО),
	межмолекулярного взаимодействия. (1). Н0= на + нв. Где:			карбокатионы p-Акцепторы: хиноны и др. s-Акцепторы:
	(2). (3). I и j – электроны, A, B - ядра. Электрон-ядро			s-разрыхляющая MO.
	электрон-электрон ядро-ядро.		29	p-Комплексы. O. Hassel, Acta. Chem. Scand., 1958,	0
14	Еpol = - S. Энергия прямого электростатического	0	29	1146.	0
	взаимодействия невозмущенных молекул: Еo = <?Аn?ВmI		30	NO+ c алканами. A B C. DE 0 -4 14 ккал/моль	0
	V I ?Аn?Вm> (4). Энергия взаимной поляризации			невыгоден. Ab initio. P.R. Schreiner et al.,J. Am.
	молекул: I<YnAYmBI V I YoAYoB>I2. = Еind + edisp.			Chem. Soc., 115, 9659 (1993).
	(5). (Еna – eoa) + (emb – eob). Индукционная энергия		31	NO+ с олефинами. G.I. Borodkin et al., J.A. Chem.	0
	Еind отвечает взаимодействию невозмущенной молекулы А с		31	Soc. 12863 (1995).	0
	поляризованной ею молекулой В и наоборот. Энергия Еind		32	Комплексы двух типов ab initio HF/6-31-G*. Более	0
	отрицательна и для нейтральных молекул мала.			устойчив; IGLO расчет хим. Сдвигов. G.I. Borodkin et
15	Еdisp = - S. I<YnAYmBI V I YoAYoB>I2.	0		al., Mend. Commun.83 (1999).
	Дисперсионная энергия Еdisp отвечает взаимодействию		33	Динамические комплексы.	0
	двух взаимно поляризованных электронных распределений.		34	Азотсодержащие комплексы.	0
	Она определяется квантово-механическими флуктуациями		35	Комплексы с элементами 6-ой группы. Eвосст ~0.9 ev	0
	электронной плотности и требует для расчета учета		35	(mecn). K.Y. Leee t al., Inorg. Chem. 4196 (1990).	0
	электронной корреляции. (Еna – eoa) + (emb – eob). (6).		36	Соответствие концепции ЖМКО. NO+ - мягкая кислота.	0
	m, n = 0.		36	G.I. Borodkin et al. J. Chem. Soc. PT2, 1029 (1995).	0
16	Понятие «перенос заряда» следует понимать в том же	0	37	H+, me+, i-pr+ нет p-комплексов MP2/6-31+g**(fc).	0
	смысле, что и понятие «валентная структура», в методе		38	EДА = Eэл-стат + Еполяр. + Еобм + Епз + Ев.п. К.	0
	валентных связей: речь идет о включении в волновую			Морокума классифицировал молекулярные кoмплексы по
	функцию вклада состояний, отвечающих ионизированным			энергии связи: cильные (сотни кДж/моль), средние
	молекулам комплекса. Перенос заряда зависит от разности			(десятки кДж/моль), cлабые (единицы кДж/моль) По
	энергией комплекса и энергией мономеров, описываемых			природе связи: электростатические, поляризационные, с
	антисимметризованным произведением волновых функций			переносом заряда. Eэл-стат - энергия
	каждого из них.			электростатического взаимодействия Еполяр -
17	Энергия межмолекулярной водородной связи. ?E =	0		поляризационная энергия, Еобм - энергия обменного
	E(R1-A-H… B-R2) – E(R1-A-H) – E(B-R2). Комплекс DE			взаимод., Епз - энергия, связанная с переносом заряда,
	(ккал/моль) RH…B(?) MP2/6-311++G(d,p) HOH…OH2 -4.5 1.95			Ев.п - энергия высших порядков, определяемая как
	HOH…NH3 -5.9 1.97 FH…OH2 -7.7 1.73 [F…H…F]- -61.0 1.14			разность между ЕДА и первых четырех членов разложения
	HCH…OH2 -2.5 2.44 F-H…H-Li -13.4 1.40. Grabowski, S.			(ab initio).
	J.; Sokalski, W. A. J. Phys. Org. Chem. 2005, 779.		39	Schematic drawing of the 1D stack.	0
18	Зависимость энергии от расстояния.	0		Синглет-бирадикальный характер обуславливает стэкинг
19	rn - rS = ?rns - c log n. Rn – rs - расстояние	0		молекул, что проявляется в ЭСП (нет ЭПР сигнала).
19	между атомами r и s n - порядок связи.	0
39	«Водородная химическая связь» \| Водородная химическая связь				0