Изменение валентных углов молекул H2O, H2S, H2Se, H2Te

[Chemnewbie]

Добрый день, уважаемые форумчане.

У меня в методичке есть вопрос: Как изменяются валентные углы у молекул: H2O, H2S, H2Se, H2Te

В учебнике я нашёл такую фразу "В ряду сходных молекул валентный угол закономерно изменяется" и дальше приводятся сами углы:
H2O = 104.5°
H2S = 92°
H2Se = 91°
H2Te = 89°30'

Если я так отвечу на вопрос, то ответ будет неполным. А как его поглубже описать, объяснить простым языком, как изменяются данные валентные углы?

Помогите, пожалуйста, химия даётся тяжело, но пока контрольные пробую делать сам, а не покупать. Большое спасибо!
___

ого, сколько вы ответили!!! Правильно, вопрос школьный и ответ надо школьный. Буду читать вас . Ещё раз спасибо!

[mendel]

Правильнее отметить тенденцию (увеличивается/уменьшается). Далее необходимо объяснить, почему это происходит.
Попробуйте разобраться, что изменяется в ряду O, S, Se, Te.

[kika]

У меня в методичке есть вопрос: Как изменяются валентные углы у молекул: H2O, H2S, H2Se, H2Te

Мало встречаются такие добросовестные "ученики", которые и ответ сами же приводят.
По сути, приведенные Вами числа говорят сами за себя - происходит уменьшение.
Так и ответьте, добавив "в связи с увеличение количества электронных слоев в ряду O-S-Se-Te".

[SkydiVAR]

Так и ответьте, добавив "в связи с увеличение количества электронных слоев в ряду O-S-Se-Te".

Вот кстати, какое отношение имеет изменение количества электронных слоев к типу гибридизации? В H₂O - sp³. Угол - тетраэдрический (почти). А в остальных? Может, тут работает взаимное отталкивание свободных пар (если гибридизация не меняется)?

[kika]

Вот кстати, какое отношение имеет изменение количества электронных слоев к типу гибридизации? В H₂O - sp³. Угол - тетраэдрический (почти). А в остальных? Может, тут работает взаимное отталкивание свободных пар (если гибридизация не меняется)?

Интересный вопрос! Думаю, тип гибридизации не меняется, а на бóльшем удалении пары больше предоставлены сами себе.
Если расстояние между водородами в молекуле воды соспостовимо с расстоянием в сероводороде,
то угол, по определению, в сероводороде должен быть меньше.
... или я уже французкий путаю с латынью.

[Hedgehog]

Вот кстати, какое отношение имеет изменение количества электронных слоев к типу гибридизации? В H₂O - sp³. Угол - тетраэдрический (почти). А в остальных? Может, тут работает взаимное отталкивание свободных пар (если гибридизация не меняется)?

Интересный вопрос! Думаю, тип гибридизации не меняется, а на бóльшем удалении пары больше предоставлены сами себе.

Нам когда-то объясняли, что в аш-два-эс'е, в отличие от воды, гибридизации вообще нету, поэтому и валентные углы такие.
Но это, конечно, крайне условно. Должно существовать и более глубокое объяснение.

[Агдамыч]

Вопрос-то - не глубоко теоретический, а школьный: взаимное отталкивание неподелённых электронных пар. Можно на примере рычага. А гибридизация везде одинаковая.

[Piston]

Вопрос классичен! Экспериментальные данные надо как-то объяснить. С одной стороны есть гипотеза взаимоотталкивания непод. эл. пар. А с другой в воде кислород элемент второго периода и его 2-s-орбиталь будет легче гибридизироваться с 2-р-орбиталью (гибридизация-выравнивание электронных облаков по форме и энергии-школьная формулировка). В сере и т.д. s-орбитали более диффузны и не склонны к гибридизации. Следовательно в воде sp3-гибридизация и угол близкий к тетраэдрическому, а у всей другой компании связи с водородом осуществляются практически за счет чистых негибридизированных р-орбиталей, которые ортогональны друг другу и угол в молекулах близок к 90 градусам.

[Агдамыч]

Следовательно в воде sp3-гибридизация и угол близкий к тетраэдрическому, а у всей другой компании связи с водородом осуществляются практически за счет чистых негибридизированных р-орбиталей, которые ортогональны друг другу и угол в молекулах близок к 90 градусам.

Согласен я. Только:

"В ряду сходных молекул валентный угол закономерно изменяется"

Поэтому и вопрос - школьный, и ответ на него должен быть школьным.

[Droog_Andrey]

Чем ниже по группе, тем толще s-орбиталь халькогена и тем хуже её связь с водородом (см. энергии связи в молекулах галогеноводородов), отсюда уменьшение вклада s-орбитали в образование химических связей и приближение валентного угла к прямому.

[MONSTA]

Вопрос-то - не глубоко теоретический, а школьный: взаимное отталкивание неподелённых электронных пар. Можно на примере рычага. А гибридизация везде одинаковая.

Хорошо! Есть отталкивание. На примере рычага объясните, с какого перепугу валентный угол в H₂Te будет меньше 90 градусов. Если верить исходным данным задачи топикстартера.

[Агдамыч]

А пары неподелённые - они такие неподелённые, что давят на часть молекулы с водородами навроде ветра - всё прижимается к вектору направления потока. А вот почему угол вдруг меньше прямого становится, если обьяснять негибридизованными р-орбиталями?

[SkydiVAR]

Не, ну ежели сильно неподеленные пары (а там в каждой! цельных два! неэкранированных! электрона) расталкиваются (стремятся быть подальше друг от друга), то протоны просто вынуждены (поскольку хоть в какой-то степени экранированы электронами) оказаться ближе друг к другу, чем предписано симметрией гибридизации. И чем толще электронный слой, отделяющий внешний уровень от ядра, тем эффект сильнее. Нет?

[Агдамыч]

Блин, спорно. Почему частично положительно заряженные направления не начнут притягиваться к избытку электронной плотности, т.е. к неподелённым парам? Надо расчётные значения с экспериментальными сравнить.
УПД. Кстати, есть маргиналы почище меня. Оне утверждают (правило рычага, чо!), что это положительные протоны отталкиваются. Вольному - воля. Хотя в их табличках угол гидрида теллура - ровнёхонько 90 градусей. Chemnewbie, завалите спрашивающего))