Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Тема 3. Ковалентная химическая связь




 

1. Ковалентная связь – это связь за счёт общих электронных пар.

Н · + · Н → Н: Н
2. Механизмы образования:

а) обменный б) донорно-акцепторный

А · + · В → А: В А: + ڤВ → А: В

3. По способам перекрывания атомных орбиталей (А.О.) различают:

Связь π-связь

перекрываются А.О. по линии связи перекрываются А.О. перпендикулярно ядер (лобовое перекрывание). линии связи ядер (боковое перекрыва-

ние).

Особенности:Особенности:

1) σ-связь первичная 1) π-связь вторичная

2) Еσ – высокая => прочная 2) Еπ > Еσ =>слабая

3) σ-локализованная. 3) π-нелокализованная.

! Ковалентная связь строго направлена.

! Направленность зависит от типа гибридизации центрального атома в молекуле.

Гибридизация (смешение) - изменение первоначальной формы А.О. и образование новых А.О., но совершенно одинаковой формы. => Выигрыш энергии, т.к. связи за счёт гибридных А.О. более прочные.

 

 

Таблица 3

Тип гибридизации и геометрия частицы.

Тип гиб-риди-зации А.О. участвующие в гибридизации Число Г.А.О. Положение Г.А.О. отно-сительно ядра центрального атома Геометрия частицы
1. sp   + s p       2 ГАО sp     180º Σ σ σ линейная
2. sp2   + p s p     3 ГАО sp2   120˚     Треугольная Σ σ σ угловая  
3. sp3   + p s p   p   4 ГАО sp3     109˚28'     Тетраэдр   Пирамида   Угловая
4. sp3d   + p   s p d   p       5 ГАО sp3d y z     x   Тетраго- Нальная Пирамида   Плоский квадрат
5. sp3d2   + + s p d p   p d     6 ГАО sp3d2 y z     x   Октаэдр

РЕШЕНИЕ ТИПОВОЙ ЗАДАЧИ ПО ТЕМЕ: «ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ»

 

Определить тип гибридизации и геометрию молекулы Н2О.

Алгоритм.

1. Найдём центральный атом (ц.а.) в молекуле – тот атом, степень окисления которого выше независимо от знака.

1. Н2+О-2 => ц.а. – О (ст.ок.) = -2 => в атоме 2 неспаренных ē.

 

2. Определим число периферийных атомов (Н) – координационное число (к.ч.), которое указывает на число σ-связей.

 
 


2. К.ч.(О) = 2 => 2 σ-связи. σ О σ Н

Н

3. Составим графическое изображение валентных электронов ц.а. в соответствующей степени окисления.

8О 1s2 2s22p4

IIп. IVA вал.

2p

  ↑↓
↑↓  
       

2s

 

4. Определим тип гибридизации, помня, что в гибридизации участвуют только те валентные А.О., которые образуют σ-связи (орбитали с неспаренными электронами, а также орбитали со спаренными электронами последнего энергетического уровня (Э.У.). На графическом изображении, пользуясь правилом 4 отсечём соответствующие А.О.

 
 


↑↓
↑↓

2p

2s Тип гибридизации sp3

2 σ

       
   
 
 


5. Изобразим гибридизацию рисунком (см. табл. п.3).

 
 


р ↑↓

+ p → → O

p

↑↓

           
   
   
 
 
 

 


6. Покажем перекрывание А.О. ц.а. – О – с переферийными атомами – Н (помня, что от него в образовании связей участвуют 1s1орбитали.

 
 

 


↑↓

 

 

↑↓ H

 

H

 

7. Изобразим геометрию частицы (см. табл.1 п.3).

 
 


 

↑↓ O

↑↓

 

H H

Угловая молекула

 

 
 


ТЕМА 4. ЭНЕРГЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

 

 
 


Термохимия – изучает тепловые эффекты химических реакций (первый и второй законы термодинамики) Тепловой эффект химической реакции – тепло, которое выделяется или поглощается в данной химической реакции. Система – всякий материальный объект, состоящий из большого числа частиц и обособленный от окружающей среды физическими или воображаемыми границами.

Первый закон термодинамики:

“Тепло, сообщаемое системе (Q) расходуется на изменение её внутренней энергии (DU) и на совершение работы против сил внешнего давления (А).

Q = DU + р *DV
Q = DU + A

,где А = р *DV Þ

 
 


Система перешла из состояния 1 в состояние 2

           
 
U1, V1, p1
 
U2, V2, p2
   
 


 

состояние 1 состояние 2

начальное конечное

 
 


Химические реакции

Изобарные (р – const) Изохорные (V – const)

1 (U1, V1, p – const) 1 (U1, V – const) DV = 0

2 (U2, V2, p – const) 2 (U2, V – const)

Qv = U2 – U1
Qp = (U2 – U1) + p *(V2 – V1)

сгруппируем относительно

1-ого и 2-ого состояния

Qp = (U2 + p *V2) – (U1 + p *V1)

U + p *V = H (энтальпия)

Теплосодержание системы

Qp = H2 – H1, QР = DH Qv = DU

ВЫВОД: тепловой эффект химической реакции равен

изменению энтальпии системы изменению внутренней энергии

системы.

! Таких реакций больше.

 

 
 


Термохимические уравнения характеризуют признаками:

а) отражено фазовое состояние (г., ж., тв.);

б) возможны дробные коэффициенты;

в) коэффициенты показывают число моль реагирующих и образующихся веществ;

г)указывается тепловой эффект

       
   


Экзотермические Эндотермические





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2017-02-28; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 556 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

В моем словаре нет слова «невозможно». © Наполеон Бонапарт
==> читать все изречения...

4235 - | 4185 -


© 2015-2026 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.5 с.