Чтобы понять электронографический механизм образования химической связи в молекуле кислорода (O2), давайте рассмотрим несколько ключевых моментов.
1. Структура атома кислорода:
- Атом кислорода имеет атомный номер 8, что означает, что он содержит 8 протонов и 8 электронов.
- Электронная конфигурация кислорода: 1s² 2s² 2p⁴. Это означает, что в первом энергетическом уровне находятся 2 электрона, а во втором - 6 электронов.
2. Образование молекулы O2:
- Каждый атом кислорода имеет 6 валентных электронов (2s² 2p⁴), и для достижения стабильной электронной конфигурации (8 электронов на внешнем уровне) ему необходимо еще 2 электрона.
- Чтобы достичь стабильности, два атома кислорода могут объединиться, образуя двойную связь, где каждый атом делится двумя электронами.
3. Электронная структура молекулы O2:
- В результате образования двойной связи между двумя атомами кислорода образуются два σ- и два π-соединения.
- Электронная конфигурация молекулы O2 может быть представлена как: (σ2s)²(σ*2s)²(σ2p)²(π2p)²(π*2p)¹. Здесь σ и π обозначают типы связей, а * указывает на антивалентные орбитали.
4. Полярность и магнитные свойства:
- Молекула O2 является диамагнитной, но имеет два неспаренных электрона в π*2p-орбитали, что делает ее парамагнитной.
- Это означает, что молекула O2 будет реагировать на магнитное поле.
Таким образом, в молекуле кислорода O2 образуется двойная связь за счет совместного использования двух пар электронов между двумя атомами кислорода, что обеспечивает стабильность и уникальные свойства этой молекулы.