Сопряжение в частицах СО2, N2О, ВО33-на основе резонанса

СО2 О=С=О ¬® О--СºО+ ¬® О+ºС-О- О=С=О
N2О NºN+-O- ¬® N-=N+=O N=N–О
ВО33- O- О О- О- В-O- ¬® В-- ¬® В-== О ¬® В-- O- О- О- О О 3- В¾О О

Нельзя не упомянуть и о существовании пусть немногих, но исключений. Среди них такая распространенная и, казалось бы, простая молекула, как кислород – О2. Наличие у него двух неспаренных электронов при кратности связи 2 нельзя объяснить в рамках метода ВС и можно понять только из метода МО.

Графически при изображении структурных формул с сопряженными связями такие связи показывают пунктиром (как на схеме выше) или дугами, а для ароматических соединений – кружками.

Изложение теории МО можно найти почти в любом курсе общей химии, в том числе в перечисленных в библиографическом списке в конце пособия. Здесь ограничимся ее главным постулатом – в теории МО считается, что обобществляются все валентные электроны всех образующих молекулу атомов и делокализованы они (в той или иной мере) между всеми атомами.

Вопросы для самопроверки

1. Напишите структурные формулы частиц ОF2, СО2, SО2, SО3, определите количество s- и p-связей в них.

2. Приведите примеры содержащих С и N частиц с тройной связью.

3. Что такое сопряжение?

4. В каких из приведенных частиц имеется сопряжение: Н2S, SO2, SO32-, C2H2, CH2CHCH2CHCH2CH3, CH2CHCHCH2CH2CH3?

5. Изобразите структурные формулы Н2СО3, НСО3- и СO32- (при необходимости используйте резонансные структуры). В каких из этих частиц имеется сопряжение? В какой из них будет наименьшая длина связи С-О?

6. Изобразите структурные формулы НNО3 и N2О5.