1) Гомоядерные молекулы соответствуют второму ряду таблицы Менделеева:
. Следует заметить, что при образовании молекул перекрытие нижних слоев не дает молекулярной связи.
2) Гетероядерные молекулы.
Рассмотрим молекулу фторводорода
- это простейший случай гетероядерной молекулы. Электроотрицательность (т.е. мера притяжения электронов, которую проявляет атом, участвующий в ковалентной связи)
равна 2,1, а
- 4,1. Поэтому в молекуле
атом
притягивает электроны значительно сильнее, чем атом
и связанные электроны уже не симметрично распределены между атомами, а смещены к атому фтора.
Электронная конфигурация атома водорода -
, атома фтора -
, следовательно перекрытие с водородом идет по одной
-орбитали (рис.52):
-взаимодействие
- и
-орбиталей. Две другие орбитали фтора (
и
) ориентированы перпендикулярно к оси связи и могут образовывать только
-связи, для которых у водорода нет подходящих орбиталей. В результате мы получаем схему, изображенную на рис.53:
и
- связывающая и разрыхляющая (антисвязывающая) молекулярные орбитали и не измененные орбитали фтора -
,
и
- это несвязывающие орбитали (их не надо путать с разрыхляющими орбиталями). Связывающие
- орбитали заселены двумя электронами, и эти электроны имеют большую вероятность пребывания у атома
, чем у атома
. Это означает, что связывающая орбиталь должна более походить на атомную
-орбиталь
, чем на
-орбиталь
, т.е. вклад первой из них в молекулярную
-орбиталь должен быть больше, чем второй. Поэтому атом
несет на себе некоторый отрицательный заряд, а атом
- такой же по величине положительный заряд и молекула фторводорода представляет собой диполь
, где
,
- это степень ионности. Если
, то имеем ионную связь, которая является предельным случаем ковалентной связи. Если
молекула будет симметричной и это соответствует предельному случаю чисто ковалентной связи (например, атом водорода). Все гетероядерные молекулы обладают дипольным моментом, который может быть измерен экспериментально.