TRƯỜNG THPT HIẾU TỬ
HÓA 10
NÂNG CAO
Viết cấu hình electron của Cacbon ở trạng thái kích thích.

Viết CTCT của CH4

Giải thích sự hình thành phân tử CH4 bằng sự xen phủ các obitan trong phân tử
Nhận xét: 4 liên kết C-H trong phân tử CH4 có giống nhau không?

Trạng thái cơ bản 6C 1s2 2s2 2p2
Trạng thái kích thích
6C* 1s22s1 2p3
H
1s1
H
1s1
H
1s1
H
1s1
|
|
|
|
|

|
|
|
|
|

|
|
|
|
|

|
|
|
|
|

Trong CH4 có 4 liên kết C-H hình thành,
như vậy có 1 liên kết s-s, 3 liên kết s-p.
Thực tế 4 liên kết C - H trong phân tử CH4 giống hệt nhau
Làm thế nào giải quyết được mâu thuẫn này?
Làm thế nào giải thích được dạng hình học của 1 số phân tử?
Để giải thích được những điều trên, các nhà hoá học Slây-tơ và Pau-linh đã đề ra thuyết lai hoá:
NỘI DUNG THUYẾT LAI HOÁ?
Sự lai hoá các obitan nguyên tử. Sự hình thành liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba
Bài 18:
KHÁI NIỆM VỀ SỰ LAI HÓA
CÁC KIỂU LAI HÓA THƯỜNG GẶP
NHẬN XÉT CHUNG VỀ THUYẾT LAI HÓA
SỰ XEN PHỦ TRỤC VÀ XEN PHỦ BÊN
SỰ TẠO THÀNH LIÊN KẾT ĐƠN, LIÊN KẾT ĐÔI
VÀ LIÊN KẾT BA
s
px
py
pz
4 OBITAN LAI HOÁ
Vậy sự lai hoá là gì?
I. KHÁI NIỆM VỀ SỰ LAI HOÁ
Sự lai hoá obitan nguyên tử là sự tổ hợp "trộn lẫn" một số obitan trong một nguyên tử để được từng ấy obitan lai hoá giống nhau nhưng định hướng khác nhau trong không gian.
I. KHÁI NIỆM VỀ SỰ LAI HOÁ
Nguyên nhân của sự lai hoá: Các obitan hoá trị ở các phân lớp khác nhau có năng lượng và hình dạng khác nhau cần phải đồng nhất để tạo được liên kết bền với các nguyên tử khác.
II. CÁC KIỂU LAI HOÁ THƯỜNG GẶP
Lai hoá sp
Lai hoá sp2
Lai hoá sp3
1. Lai hoá sp
AO s
AO p
2 AO lai hóa sp
- Lai hóa sp được tổ hợp từ những obitan nào?
- 2 AO lai hóa sp có vị trí như thế nào?
- Góc liên kết bằng bao nhiêu độ?
?
1. Lai hoá sp
1 AO s
+
1 AO p
2 AO lai hoá sp
Nhận xét:
Lai hoá sp
Dạng đường thẳng
Góc liên kết: 1800
1800
VD: Giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử BeH2, biết BeH2 có cấu tạo thẳng hàng
2s2
2s1
2p1
2 AO lai hóa sp
Cấu hình e lớp ngoài cùng của 1H :
1s1
H
H

Sự hình thành liên kết trong phân tử BeH2
2 AO lai hóa sp của Be
xen phủ với 2 AO s của H
Lai hoá sp còn gặp trong các phân tử BeCl2, C2H2,.
2 AO lai hóa sp của Be
AO s của H
AO s của H
H - Be - H
2. Lai hoá sp2
AO s
2 AO p
3 AO lai hóa sp2
?
- Lai hóa sp2 được tổ hợp từ những obitan nào?
- 3 AO lai hóa sp2 có vị trí như thế nào?
- Góc liên kết bằng bao nhiêu độ?
2. Lai hoá sp2
1 AO s
+
2 AO p
3 AO lai hoá sp2
Nhận xét:
Lai hoá sp2
Lai hoá tam giác đều
Góc lai hoá 1200
1200
VD: Giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử BF3 , biết BF3 có cấu trúc hình tam giác đều
2s1
2p2
Cấu hình e lớp ngoài cùng của 9F
3 AO sp2
2s2
2p1
3 AO lai hóa sp2 của B xen phủ với 3 AO p của F

Sự hình thành liên kết trong phân tử BF3
3 AO lai hóa
sp2 của B
AO p của F
AO p của F
AO p của F
Lai hoá sp2 còn gặp trong các phân tử C2H4,.
3. Lai hoá sp3
AO s
3 AO p
4 AO lai hóa sp3
?
- Lai hóa sp3 được tổ hợp từ những obitan nào?
- 4 AO lai hóa sp3 có vị trí như thế nào?
- Góc liên kết bằng bao nhiêu độ?
3. Lai hoá sp3
1 AO s
+
3 AO p
3 AO lai hoá sp3
Nhận xét:
Lai hoá sp3
Lai hoá tứ diện đều
Góc lai hoá 109028`
109028`
VD: Giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử CH4 , biết CH4 có cấu trúc hình tứ diện đều
1s1
2s1
2p3
Cấu hình e lớp ngoài cùng của 1H :
4 AO sp3
H
4 AO lai hóa sp3 của C xen phủ với 4 AO s của H
H
H
H
Lai hoá sp3 còn gặp trong các phân tử: H2O, NH3,.
4 AO lai hóa
sp3 của C
AO s của H
AO s của H
AO s của H
AO s của H

Sự hình thành liên kết trong phân tử CH4
III. NHẬN XÉT CHUNG VỀ THUYẾT LAI HOÁ
Điều kiện lai hoá:
Các obitan chỉ lai hoá được với nhau khi năng lượng của chúng xấp xỉ bằng nhau
Thuyết lai hoá có vai trò giải thích hơn tiên đoán dạng hình học của phân tử.
=> Dùng thuyết lai hoá để giải thích dạng hình học, góc liên kết của phân tử
CỦNG CỐ
Câu 1: Chọn câu có nội dung sai
Các obitan hoá trị ở các phân lớp khác nhau có năng lượng bằng nhau và hình dạng khác nhau
Các obitan lai hoá có hình dạng giống nhau, năng lượng bằng nhau nhưng định hướng khác nhau trong không gian
Sự lai hóa là sự tổ hợp một số obitan có năng lượng xấp xỉ nhau để tạo ra các obitan lai hoá giống nhau
Dùng thuyết lai hoá để giải thích dạng hình học của phân tử.
30 giây
CỦNG CỐ
Câu 2: Điền vào chỗ trống
1AOs + 3AOp
1AOs + 1AOp
1AOs + 2AOp
109028`
1800
1200
30 giây
CỦNG CỐ
Câu 3:
Giải thích sự hình thành liên kết phân tử NH3 bằng thuyết lai hoá, biết phân tử NH3 có cấu trúc hình tứ diện đều.
Cấu hình e lớp ngoài cùng của 7N:
Cấu hình e lớp ngoài cùng của 1H :
1s1
4 AO lai hóa sp3 của N xen phủ với 4 AO s của H
4 AO lai hóa
sp3 của N
AO s của H
AO s của H
AO s của H
AO s của H

Sự hình thành liên kết trong phân tử NH3