Недавно мы говорили о теории молекулярных орбиталей. Согласно ей, атомы объединяют свои электронные орбитали, чтобы образовать молекулу. На самом деле есть еще один способ описать образование молекулы, имя ему – теория валентных связей.
Новых орбиталей в молекуле, согласно этому способу описания, не образуется. Вместо этого связь происходит благодаря образованию электронных пар.
На образование такой пары идут не всякие электроны, а валентные. Это непоседливые товарищи, которые сидят на внешних электронных оболочках и легки на подъем. К примеру, затратив сравнительно мало энергии, эти электроны можно вырвать из атома.
Итак, каждый из атомов отправляет свой валентный электрон для образования пары. Тогда новообразовавшаяся пара принадлежит как бы одновременно каждому из атомов. Это помогает атомам закрыть свои гештальты, ну т.е. получить более заполненную внешнюю оболочку. Это приближает атом к более благородному состоянию.
Еще можно сказать, что пара валентных электронов принадлежит молекуле целиком. Сгусток электронной плотности этой пары находится на линии между ядрами атомов, молекулу образующих (в случае простейшей сигма-связи). Это приводит к тому, что ядра подтягиваются друг к другу, что и обеспечивает молекуле прочность.
Теория валентных связей была сформулирована в 1927 г. немецкими физиками Вальтером Гайтлером и Фрицем Лондоном. А спустя четыре года получила важный апдейт благодаря стараниям американского химика Лайнуса Полинга (того самого, который много позже будет продвигать витамин С как средство против рака).
Что нового Полинг привнес в теорию, обсудим в следующий раз.