166 Какой тип гибридизации атомных орбиталей бериллия и магния будет в их соединениях с водородом и галогенами

Бериллий – химический элемент 2 периода Периодической системы Д.И. Менделеева с порядковым номером 4. Следовательно, у бериллия 4 электрона, которые размещаются на атомных орбиталях следующим образом:
Be 4ē: 1s2 2s2
Имеет два валентных спаренных электрона, поэтому для образования химической связи бериллий должен перейти в возбужденное состояние и распарить электроны.

Ве – основное состояние: 1s2 2s2

2p

2s

1s

Ве* – возбужденное состояние: 1s2 2s1 2p1

2p

2s

1s

Таким образом, образуются две гибридные sp-орбитали, которые располагаются друг по отношению к другу под углом 180 0. Т.е. бериллий находится в состоянии sp-гибридизации.

Наличие по 1 неспаренному электрону на двух гибридных sp-орбиталях дает возможность образовывать химические связи и с водородом и галогенами по обменному механизму с образованием σ-связи.
H 1ē: 1s1
F 9ē: 1s2 2s2 2p5
Связь sp-гибридной орбитали бериллия с s-орбиталью атома водорода идет с образованием σs-s-связи.
Связь sp-гибридной орбитали бериллия с 1 неспаренным электроном, который находится на р-орбитали атома галогена идет с образованием σs-р-связи.
В пространстве молекулы имеют линейную форму:

BeH2

BeHal2,
Hal = F, Cl, Br, I, At
Таким образом, тип гибридизации атомных орбиталей бериллия sp-гибридизация.

Геометрическое строение этих соединений:

R = H, Hal = F, Cl, Br, I, At

Аналогично и для соединений магния. Магний Mg – электронный аналог бериллия, так как находится в одной и той же II группе Периодической системы Д.И.Менделеева, но в 3 периоде.

Для магния:
Mg 12ē: 1s2 2s2 2p6 3s2
Имеет два валентных спаренных электрона, поэтому для образования химической связи магний должен перейти в возбужденное состояние и распарить электроны.

Mg – основное состояние: 1s2 2s2 2p6 3s2

3p

3s

Mg* – возбужденное состояние: 1s2 2s2 2p6 3s1 2p1

3p

3s

Таким образом, образуются две гибридные sp-орбитали, которые располагаются друг по отношению к другу под углом 180 0. Т.е. магний находится в состоянии sp-гибридизации.

Наличие по 1 неспаренному электрону на двух гибридных sp-орбиталях дает возможность образовывать химические связи и с водородом и галогенами по обменному механизму с образованием σ-связи.

Молекулы гидрида магния и галогенидов магния линейны. Однако, по сравнению преимущественно ковалентными гидридами и галогенидами бериллия, у соединений магния более отчетливо проявляется ионная связь….