88 Ítarlegar kenningar um samgild tengi

Inngangur

Sýnd er kanna þar sem fljótandi súrefni er hellt í gegnum bilið milli tveggja segla, þar sem það hefur myndað fasta skífu. Útskýringarreitur nálægt straumi fljótandi súrefnisins sýnir mynd af sex pörum af kúlum sem dreifast hvert frá öðru. Annar útskýringarreitur nálægt föstu skífunni sýnir tíu pör af kúlum mun nær hvert öðru. — **Mynd 8.1.** Súrefnissameindir raða sér oftast af handahófi, eins og sést á efri stækkuðu myndinni. Þegar fljótandi súrefni er hellt í gegnum segul raða sameindirnar sér hins vegar eftir segulsviðinu og aðdrátturinn gerir þeim kleift að haldast svífandi milli skauta segulsins þar sem segulsviðið er sterkast. Aðrar tvíatóma sameindir, til dæmis N₂, streyma fram hjá seglinum. Ítarlegri skýring á efnatengjum í þessum kafla gerir okkur kleift að skilja þetta fyrirbæri. (heimild: breytt verk eftir Jefferson Lab)

Efnisyfirlit kaflans

8.1 Gildistengjakenningin
8.2 Blönduð atómsvigrúm
8.3 Fjöltengi
8.4 Sameindasvigrúmakenningin

Inngangur

Við höfum skoðað grunnhugmyndir um efnatengi og séð að frumeindir deila rafeindum til að mynda sameindir með stöðugum Lewisbyggingum. Einnig höfum við séð að hægt er að spá fyrir um lögun þessara sameinda með VSEPR-kenningunni (fráhrindingu rafeindapara á gildishveli). Þessar hugmyndir eru mikilvægur upphafspunktur til að skilja efnatengi. Líkönin duga þó stundum skammt til að spá fyrir um hegðun raunverulegra efna. Hvernig getum við samræmt rúmfræði s-, p- og d-atómsvigrúma við lögun sameinda sem hafa horn á borð við 120° og 109,5°? Auk þess vitum við að rafeindir og segulhegðun tengjast í gegnum rafsegulsvið. Bæði N₂ og O₂ hafa nokkuð svipaðar Lewisbyggingar sem innihalda stök rafeindapör.

Samt sýnir súrefni allt aðra segulhegðun en köfnunarefni. Hægt er að hella fljótandi köfnunarefni í gegnum segulsvið án sýnilegra áhrifa, en fljótandi súrefni (sýnt á mynd 8.1) dregst að seglinum og svífur í segulsviðinu. Til að skilja þessar athuganir þurfum við að kynna okkur viðbótarhugtök úr gildistengjakenningu, svigrúmablöndun og sameindasvigrúmakenningu.