Строение вещества Основные виды химической связи. - презентация

1 Строение вещества Основные виды химической связи

2 Электроотрицательность Свойства атомов одного элемента оттягивать электроны от других элементов. Табл. 19 стр 140 Литий ЭО = 1 Фтор ЭО = 4 Табл стр. 140

3 Значение ЭО Если ЭО меньше 2 то это металл Если ЭО больше 2 то это неметалл В периоде ЭО возрастает В группе ЭО уменьшается Чем больше металличность, тем меньше ЭО Чем больше неметалличность, тем больше ЭО

4 Сравнить ЭО Na и K Ba и Ca O и S F и Cl

5 По ЭО определить Ме или Неме табл.19 стр Хром 2. Хлор 3. Цинк 4. Стронций 5. Кремний

6 Что такое электроотрицательность? Пользуясь п.с. распределите перечисленные элементы в порядке возрастания значений электроотрицательности фосфор, магний, бор, цезий, кислород, кремний, калий, углерод, водород, литий, фтор, сера, алюминий,кальций.

7 Ответ: Cs K Li Ca Mg Al B H Si P C S O F

8 Тест В ряду элементов F Cl Br I с увеличением порядкового номера химического элемента ЭО 1. Увеличивается 2. Уменьшается 3. Не изменяется 4. Изменяется периодически Ответ: 2

9 Задание В приведенных ниже формулах подчеркните атомы наиболее ЭО элементов KCl ; Na2O; N2 ; HI ; H2S ; AlBr3

10 Химическая связь Химическая связь – это сила которая удерживает атомы в молекуле Главную роль играют электроны Электроны образуют электронный октет (8 е)

11 Классификация видов химической связи Виды связи Ковалентная неполярная ЭО1=ЭО2 НеМЕ2 О2, Н2 Ковалентная полярная ЭО1

12 Виды химической связи Теория ковалентной связи предложил в 1916 г Джильбер Льюис Ковалентная связь- Это связь атомов с помощью общих электронных пар Ковалентная неполярная Н2,О2; F2 ;Cl2 Ковалентная полярная HCl; NH3; H2O

13

14 Механизм образования ковалентной неполярной связи Н2 Н 1s ¹ Н · + · Н = Н (:) Н Н-Н общая электронная пара Область перекрывания электронных облаков - это область высокой плотности отрицательного заряда, который притягивает положительно заряженные ядра н н

15

16 Ковалентная неполярная связь образуется между атомами с одинаковой ЭО ( Н 2, О 2 ) Ковалентная полярная связь образуется между атома ЭО у которых отличается незначительно( НCl; H 2 O)

17 О2 О 1s²2s²2p : O · + · О : : О :: О : О=О · · двойная связь

18

19 Ơ- связь это ковалентная связь, при образовании которой область перекрывания электронных облаков находится на линии, соединяющей ядра атомов

20 ɲ - это связь, при образовании которой область перекрывания электронных облаков находится по обе стороны по линии соединяющий ядра атомов

21

22 Одинарная связь – ơ Двойная связь - 1 ơ, 1 ɲ Тройная связь 1 ơ, 2 ɲ -с-с- одинарная -с = с- двойная -с Ξ с- тройная

23 Механизм образования ковалентной полярной связи ·· δ+ δ- ·· Н· + · Cl : Н | (:) Cl : ·· ·· δ+ частичный положитедьный заряд δ- частичный отрицательный заряд ЭО н= 2,1 ЭОс L = 3,0

24 Хлороводород. Состав. строение. HCl HCl + H +δ+δ δ Элемент с большей ЭО, при образовании ковалентной полярной связи, приобретает частично отрицательный заряд (- δ). Элемент с меньшей ЭО, при образовании ковалентной полярной связи, приобретает частично положительный заряд (+ δ). F, O, N, Cl, Br, S, C, P, Si, H. электроотрицательность уменьшается Связь возникающая между разными неметаллами называется Ряд неметаллов. Кристаллическая решетка ковалентной полярной молекулярная

25 Полярность связи тем больше, чем разность ЭО связанных атомов. Полярные молекулы являются диполями. + -

26 Ионная связь Теория ионной связи предложил в 1916 г. немецким ученый В. Коссель. Ионная связь это связь между ионами Ме НеМе NaCl ; CaCl2 ; K2O ; Al2S3

27

28 катион + анион молекула

29 Соли соляной кислоты (хлориды) Хлорид натрия 1. Состав NaCl 2. Строение Химическая связь между катионами и анионами, обусловленная их взаимным притяжением, называется ионной Схема образования ионной связи в хлориде натрия: Na + ClNaCl + или Na ))) Cl )) ) Na )) Cl + ))) ион натрияион хлора Na 0 1e Na + Cl 0 + 1e Cl

30 Механизм образования ионной связи 0 0 Na + Cl Na+ Cl¯ Na – 1 e Na + Cl + 1e Cl ¯ 1.Образование ионов 2.Соединение ионов

31 Как определить тип связи? Тип связи определяется по разности ЭО ЭО =0 ковалентная неполярная связь Н-Н ЭО < 1,7 ковалентная полярная Н-Cl ЭОн =2,1 ЭОcL= 3,0 ЭО 1,7 ионная связь NaCl ЭО Na= 1,01 ЭОс L = 3,0

32 Энергия связи Энергия, которую надо затратить на разрыв связи ( мера ее прочности) Измеряется в кдж/моль Зависит от 1.Природы взаимодействующих атомов 2.Их размеров 3. ЭО 4. Прочность ơсвязи больше ɲ связи.

33 Н-Н 436 кдж/моль C = C 598 С-Н 416 C Ξ C 813 С-С 356 N Ξ N 946 О-Н 467 S-H 347 HCL 431 H-Br 366 H-I 299

34 Пространственное строение молекул неорганических и органических веществ. Направление ковалентной связи 1)Линейные 2)Угловые 3)Тетраэдрические Причина: различие расположения электронных орбиталей в пространстве.

35 Гибридизация. Гибридизация- выравнивание электронной плотности (меняется форма электронных облаков) sp³ - алканы,циклоалканы, NH3; H2O Тетраэдр, валентный угол 109° 28´, 107,3°,104,5° рис. 11 стр 32. sp² - алкены, алкадиены, арены; ВСl3 Угловая,валентный угол 120° sp - алкины; BeF2 Линейная молекула, валентный угол 180°

36 Металлическая связь Возникает в кристаллической решетке металлов между свободными электронами и узлами кристаллической решетки( атомы и ионы)

37 Водородная связь Связь между атомами водорода одной молекулы и атомами ЭО элементов (О; N ; Cl; F; S) 1. внутримолекулярная 2. межмолекулярная

38 Н2О вода Н-О … Н-О… Н-О | | | H H H

39 спирты H-O… Н-O… H-O | | | СH3 СH3 СH3

40 Вопросы и упражнения Что такое химическая связь? Какие основные виды химической связи вы знаете? В каких молекулах присутствует ковалентная неполяная связь? В каких молекулах присутствует ковалентная полярная связь? В каких молекулах присутствует ионная связь? Что такое сигма связь ? Что такое пи связь?

41 Вопросы и упражнения Определить тип химической связи H 2 S ; NH 3 ; H 2 ; K 2 O; Al 2 S 3 ; N 2 ; P 2 O 5 ; Na 2 SO 4 ; SO 3 ; CH 4 ; KBr; Какая связь образуется между элементами с 1 и 9; 11 и16 Какая молекула более полярна НF – HCl - HBr – H I

42 Вопросы о упражнени. Составить схемы образования связей а) хлорид лития б) молекула фтора в) молекула воды г) молекула фтороводорода

43 В каких молекулах длина связи больше? 1) H 2 O 2) H 2 S 3) H 2 Se Какая молекула прочнее?

44 Тест Ионная связь образуется 1. Между элементами с одинаковым ЭО 2. Между элементами,у которых ЭО отличается незначительно 3. Между элемента, у которых ЭО отличатся значительно.

45 Тест Ионная связь характерна для 1. CH4 2. NaF 3. N2 4. SiO2 Ответ: 2

46 Тест Между атомами элементов с порядковыми номерами 9 и 19 образуется химическая связь 1. Ковалентная полярная 2. Ковалентная неполярная 3. Ионная 4. Металлическая Ответ: 3

47 Напишите структурную формулу 4,5 диметил гекс е н -1 3метил4 этил гетин-1 1. Определите количество сигма и Пи связей 2.Определить типы гибридизации каждого атома углерода

48 Упражнения Зарисовать механизм образования в молекулах 1. В молекуле кислорода 2. В молекуле хлороводорода 3. В хлориде кальция

49 Типы кристаллических решеток Тип крист. решетки Ионн- ая Атомна я Молекул ярная Металлич еская В узлах частицы Характер хим. связи Прочность Физические свойства Примеры

50 Типы кристаллических решеток Рис. 12 стр 32 Ионная кристаллическая решетка В узлах находятся + ионы и – ионы Ионная связь. Прочная. Свойства: тугоплавкие, твердые, многие растворимы в воде. Растворы т расплавы проводят эл. ток. Пример: соли, щелочи, основные оксиды.

51

52 Типы кристаллических решеток Самостоятельно Зарисовать типы кристаллических решеток Атомной – алмаз Ионной – поваренная соль Молекулярная – иод Металлическая Стр 32 рис.12

53

54 Атомная кристаллическая решетка В узлах находятся атомы. Связь ковалентная. Очень прочная. Свойства: очень тугоплавкие, очень твердые, практически нерастворимы в воде. Плохо проводят ток и тепло. Примеры: Алмаз, графит, кремний бор, оксид кремния SiO 2

55

56 Молекулярная решетка В узлах находится молекулы. Прочность слабая. Связь –силы межмолекулярного взаимодействия и водородные связи. Прочность слабая. Свойства: легкоплавкие, низкие температуры плавления и кипения небольшая твердость Примеры: иод I 2; лед, cухой лед (СО 2 ) О 2, Н 2, СL 2,,белый фосфор Р 4, сахар, глицерин, глюкоза, глицерин, нафталин, сера S 8

57

58 Металлическая кристаллическая решетка В узлах атомы и положительно заряженные ионы. Металлическая связь. Разной прочности Свойства: разнообразны по свойствам имеют металлический блеск, электро и теплопроводны, большинство пластичны. Примеры: металлы

59

60 Причины многообразия веществ Изотопия элементов и их соединений. Н- образует 3 изотопа Протий Н ¹ 1 Дейтерий Н ² 1 Тритий Н³ 1

61 Аллотропия-явление существования элементов в виде нескольких простых веществ С – графит,алмаз, карбин,фуллерен. Р – белый, красный,черный. О – кислород О2, озон О3 Изомерия Структурная - -цепи - -кратной связи - -функциональной группы - - межклассовая - Пространственная

62 Гомология Гомологи- это вещества которые отличаются на одну или несколько групп СН 2( гомологическая разность) Химический синтез новых веществ Неорганических вешеств тыс Органических веществ 12 млн.

63 Вопросы и упражнения Определите тип кристаллической решетки: Хлорид кальция,алюминий, иод, графит. Самыми твердыми веществами являются Диоксид кремния Алмаз Красный фосфор

64 Кристаллическая решетка твердой серы? Молекулярную кристаллическую решетку имеет А)Калий Б)Литий В)Магний Г)Водород

65 Кислород и озон имеют кристаллическую решетку… а)ионная 1)диссоциируют б) атомная 2)низкая реакци- в) молекулярная онная способ- г) металлическая ность 3)низкая Т плав. 4)металлич. блеск

66 Дисперсные системы Грубодисперсные- мутные частицы видны невооруженным глазом.(Геторогенные) Легко разделяются. Размер частиц 100нм 1)суспензия а)глина и вода б)мел и вода 2) Эмульсии а) смесь растительного масла и воды

67 Тонкодисперсные системы (гомо- генные) –прозрачные. Частицы обнаруживаются только при помощи ультрамикроскопа. Осаждаются с трудом. 1)Коллоидные растворы (1-100нм) Золи - твердые вещества + жидкость (желатин+ вода) Гели - жидкость + жидкость (яичный белок+вода) Аэрозоли - Газ + жидкость ( туман, дым

68 Истинные растворы(гомогенные) прозрачные размер частиц меньше 1нм. Частицы невидны даже под микроскопом. Не осаждаются. 1) раствор сахара в воде 2) раствор серной кислоты

69 Повторить Раствор -? Классификация растворов- ? Водные растворы -? Неводные растворы -? Гидротация -? Гидротированный ион -? Кристаллогидрат -? Насыщенный раствор -? Ненасыщенный раствор-? Концентрированный -? Разбавленный -?

70 Способы выражения концентрации растворов. Массовая доля растворенного вещества mр.в. ωр.в.= · 100% m р-ра mр-ра = m растворителя + m р.в. Н 2 О

71 Упражнения и задачи В растворе массой 100г содержится хлорид бария массой 20г. Какова массовая доля хлорида бария в растворе? Сахар массой 5г растворили в воде массой 20г Какова массовая доля сахара в растворе? Какова масса нитрата калия и воды,которые необходимо взять для приготовления 2 кг раствора с массовой долей нитрата калия равной 0,05? При выпаривании 500г 10% раствора сульфата лития получили раствора массой 200г. Какова концентрация полученного раствора?

72 Задачи К 250г 10% раствора прилили 150млводы ( ƥ = 1г/мл) Какова массовая доля глюкозы в полученном после разбавления растворе? В 200г воды растворили 67,2л сероводорода (н.у.) Определите массовую долю сероводорода в растворе. Какие массы кристаллогидрата сульфата натрия Na 2 SO 4 · 10H 2 O и воды надо взять, чтобы получить раствор массой 71г с массовой долей Na 2 SO 4 20%?

73 Молярная концентрация Молярная концентрация показывает число молей растворенного вещества в одном литре раствора. ע С= моль/л V ע- количество вещества (ню) V- объем раствора

74 Молярная концентрация. 1М – одномолярный (1моль на 1л) 0,1М децимолярный ( 0,1моль на 1л) 0,01М сантимолярный (? ) 0,001М миллимолярный (? ) Плотность раствора m m ƥ = ƥ H 2 O = 1г/мл или 1г/см³ ƥ = ƥ H 2 O = 1г/мл или 1г/см³ V V

75 Решение задач Раствор объемом 500мл содержит гидроксид натрия массой 5г. Определить молярную концентрацию этого раствора. Вычислить массу хлорида натрия, содержащего в растворе объемом 200мл, если его молярная концентрация 2 моль/л Вычислить молярную концентрацию раствора серной кислоты, если массовая доля серной кислоты в этом растворе 12%. Плотность раствора 1,08 г/мл.

76 Решение задач. Молярная концентрация раствора едкого кали КОН 3,8 моль/л, его плотность 1,17 г/мл. Вычислить массовую долю КОН в этом растворе. К 500 мл 20% раствора серной кислоты. Плотность раствора 1,2г/мл. Прилили 250 мл воды. Определить молярную концентрация серной кислоты в новом растворе?

77 Практическая работа 1 Тема1 Приготовление растворов с заданной концентрацией. Цель: научиться готовить растворы с заданной молярной и процентной концентрацией. Оборудование: мерная посуда, весы. Вещества: хлорид натрия, карбонат натрия.

78 Ход работы 1. Правила техники безопасности. 2. Приготовит растворы. 3. Решить задачи. 4. Вывод.

79 Решить задачи 1.Необходимо приготовить раствор массой 50г с массовой долей 12% поваренной соли. Вычислите массу соли и воды, которые необходимо взять для приготовления раствора 2.Вычислить массовую долю раствора растворенного вещества первого и второго раствора, если было взято 60 г воды и 12 г соды, а зате м добавили 30г воды и 8 г соды

80 Решить задачи 3. Рассчитайте массу соли и воды, которую необходимо взять для приготовления 100мл 0,1 М раствора хлорида натрия плотностью 1,1 г/мл 4. Рассчитайте массу соли и воды, которую необходимо взять для приготовления 100мл 0,2М раствора карбоната натрия плотность 1, 2 г/мл

81 Решить задачи. 3. Вычислить массовую долю растворенного вещества если для приготовления раствора было взято 100г воды и 20 хлорида натрия, а затем добавили еще 100г воды и10г соли. Раствор выпарили масса раствора оказалась 150 г. 4. Вычислить объем газа, который выделится при взаимодействии 100мл раствора карбоната натрия плотностью 1,25г/мл и массовой долей растворенного вещества 12% с раствором соляной кислоты.