Метод валентных связей (МВС)

В большинстве случаев при образовании связи происходит обобществление электронов связываемых атомов. Такой тип химической связи называют ковалентной связью (приставка "ко-" в латинском языке означает совместность, "валенс" - имеющий силу). Связывающие электроны находятся преимущественно в пространстве между связываемыми атомами. При этом достигается условие максимального использования всех валентных возможностей атомов – то есть атомы стремятся образовать наиболее возможное число связей. В зависимости от того, каким образом, рассчитывается вероятность их распределения, используются два основных квантомеханических метода – метод валентных связей (МВС) и метод молекулярных орбиталей (ММО).

С позиций МВС значение валентности соответствует числу ковалентных связей, которые образует атом. МВС рассматривает два возможных механизма образования ковалентной связи:

· обменный;

· донорно-акцепторный.

При образовании связи по обменному механизму валентность определяется числом неспаренных электронов. Однако число неспаренных электронов может увеличиваться в результате перехода атома в возбужденное состояние.

Образование ковалентных связей по донорно-акцепторному механизму предполагает участие в образовании связи как вакантных (свободных) атомных орбиталей одного атома или иона, так и заполненных другого. При этом максимальная валентность атома будет складываться из числа связей, образующихся по обоим механизмам. Так максимальная валентность атома азота в соединении с водородом равна четырем и обусловлена наличием трех неспаренных электронов и одной заполненой атомной орбиталью (ион аммония – NH₄⁺).