Bài 18. Sự lai hoá các obitan nguyên tử. Sự hình thành liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Huỳnh Văn Long
Ngày gửi: 18h:25' 18-08-2011
Dung lượng: 939.5 KB
Số lượt tải: 312
Nguồn:
Người gửi: Huỳnh Văn Long
Ngày gửi: 18h:25' 18-08-2011
Dung lượng: 939.5 KB
Số lượt tải: 312
Số lượt thích:
0 người
TIẾT 30 – 31:
BÀI 18:
SỰ LAI HÓA CÁC OBITAN NGUYÊN TỬ. SỰ HÌNH THÀNH LIÊN KẾT ĐƠN, LIÊN KẾT ĐÔI VÀ LIÊN KẾT BA
NỘI DUNG BÀI HỌC
Khái niệm về sự lai hóa các obitan nguyên tử
Một số kiểu lai hóa điển hình.
Vận dụng kiểu lai hóa để giải thích dạng hình học của phân tử
Thế nào là liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba.
Thế nào là liên kết xích ma (), liên kết pi ().
KHÁI NIỆM VỀ SỰ LAI HÓA
Xét phân tử metan CH4:
CTCT:
Cấu hình electron của C* (ở trạng thái kích thích)
Sự xen phủ:
Vậy trong phân tử Metan có 4 liên kết: 1 lk s – s, 3 lk p – s: điều này không hợp lý (về mặt năng lượng). Thực nghiệm cho biết 4 liên kết C – H giống hệt nhau, có góc liên kết là 109o28’
Thuyết lai hóa: Trước khi tham gia liên kết: obitan 2s đã tổ hợp “trộn lẫn” với 3 obitan 2p tạo thành 4 obitan mới giống hệt nhau gọi là 4 obitan lai hóa sp3
Bốn obitan lai hóa sp3 xen phủ với obitan 1s của 4 nguyên tử H 4 liên kết C – H giống hệt nhau.
Sự lai hóa obitan nguyên tử là sự tổ hợp “trộn lẫn” một số obitan trong một nguyên tử để được từng ấy obitan lai hóa giống nhau nhưng định hướng khác nhau trong không gian.
Nguyên nhân: do các obitan hóa trị ở các phân lớp khác nhau có năng lượng và hình dạng khác nhau lai hóa liên kết bền với các nguyên tử khác
II. CÁC KIỂU LAI HÓA THƯỜNG GẶP:
1. LAI HÓA sp:
Mô hình
các kiểu lai hóa
Mô Hình
2. Lai hóa sp2
3. Lai hóa sp3
Ví dụ:
Phân tử CH4
Phân tử NH3
Chú ý: Các obitan chỉ lai hóa được với nhau khi năng lượng của chúng xấp xỉ bằng nhau
IV. SỰ XEN PHỦ TRỤC VÀ XEN PHỦ BÊN
SỰ XEN PHỦ TRỤC
Sự xen phủ trục tạo nên liên kết
2. SỰ XEN PHỦ BÊN
Sự xen phủ bên tạo nên liên kết
Mô hình xen phủ trục
Mô hình xen phủ bên
V. SỰ TẠO THÀNH LIÊN KẾT ĐƠN, LIÊN KẾT ĐÔI VÀ LIÊN KẾT BA
LIÊN KẾT ĐƠN
Xét phân tử HCl
Giữa nguyên tử H và Cl tạo liên kết bằng 1 cặp electron, được biểu diễn bằng một gạch nối giữa ký hiệu của 2 nguyên tử: H – Cl, gọi là liên kết đơn.
Liên kết đơn luôn luôn là liên kết , thường bền vững.
LIÊN KẾT ĐÔI:
Mỗi nguyên tử C có sự lai hóa sp2 tạo ra 3 liên kết .
Giữa 2nguyên tử C còn 1 obitan p chưa lai hóa tạo kiên kết
3. LIÊN KẾT BA
Xét phân tử N2
Cấu hình electron lớp ngoài cùng:
Mỗi nguyên tử N2 dùng obitan pz (quy ước làm trục liên kết) tạo liên kết theo kiểu xen phủ trục tạo liên kết .
Hai obitan còn lại (px, py) xen phủ bên với nhau từng đôi một tạo liên kết
CTCT N N
Kết luận: Liên kết giữa hai nguyên tử được thực hiện bởi 1 liên kết và 1 hay 2 liên kết được gọi là liên kết bội.
Phân tử N2
BÀI 18:
SỰ LAI HÓA CÁC OBITAN NGUYÊN TỬ. SỰ HÌNH THÀNH LIÊN KẾT ĐƠN, LIÊN KẾT ĐÔI VÀ LIÊN KẾT BA
NỘI DUNG BÀI HỌC
Khái niệm về sự lai hóa các obitan nguyên tử
Một số kiểu lai hóa điển hình.
Vận dụng kiểu lai hóa để giải thích dạng hình học của phân tử
Thế nào là liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba.
Thế nào là liên kết xích ma (), liên kết pi ().
KHÁI NIỆM VỀ SỰ LAI HÓA
Xét phân tử metan CH4:
CTCT:
Cấu hình electron của C* (ở trạng thái kích thích)
Sự xen phủ:
Vậy trong phân tử Metan có 4 liên kết: 1 lk s – s, 3 lk p – s: điều này không hợp lý (về mặt năng lượng). Thực nghiệm cho biết 4 liên kết C – H giống hệt nhau, có góc liên kết là 109o28’
Thuyết lai hóa: Trước khi tham gia liên kết: obitan 2s đã tổ hợp “trộn lẫn” với 3 obitan 2p tạo thành 4 obitan mới giống hệt nhau gọi là 4 obitan lai hóa sp3
Bốn obitan lai hóa sp3 xen phủ với obitan 1s của 4 nguyên tử H 4 liên kết C – H giống hệt nhau.
Sự lai hóa obitan nguyên tử là sự tổ hợp “trộn lẫn” một số obitan trong một nguyên tử để được từng ấy obitan lai hóa giống nhau nhưng định hướng khác nhau trong không gian.
Nguyên nhân: do các obitan hóa trị ở các phân lớp khác nhau có năng lượng và hình dạng khác nhau lai hóa liên kết bền với các nguyên tử khác
II. CÁC KIỂU LAI HÓA THƯỜNG GẶP:
1. LAI HÓA sp:
Mô hình
các kiểu lai hóa
Mô Hình
2. Lai hóa sp2
3. Lai hóa sp3
Ví dụ:
Phân tử CH4
Phân tử NH3
Chú ý: Các obitan chỉ lai hóa được với nhau khi năng lượng của chúng xấp xỉ bằng nhau
IV. SỰ XEN PHỦ TRỤC VÀ XEN PHỦ BÊN
SỰ XEN PHỦ TRỤC
Sự xen phủ trục tạo nên liên kết
2. SỰ XEN PHỦ BÊN
Sự xen phủ bên tạo nên liên kết
Mô hình xen phủ trục
Mô hình xen phủ bên
V. SỰ TẠO THÀNH LIÊN KẾT ĐƠN, LIÊN KẾT ĐÔI VÀ LIÊN KẾT BA
LIÊN KẾT ĐƠN
Xét phân tử HCl
Giữa nguyên tử H và Cl tạo liên kết bằng 1 cặp electron, được biểu diễn bằng một gạch nối giữa ký hiệu của 2 nguyên tử: H – Cl, gọi là liên kết đơn.
Liên kết đơn luôn luôn là liên kết , thường bền vững.
LIÊN KẾT ĐÔI:
Mỗi nguyên tử C có sự lai hóa sp2 tạo ra 3 liên kết .
Giữa 2nguyên tử C còn 1 obitan p chưa lai hóa tạo kiên kết
3. LIÊN KẾT BA
Xét phân tử N2
Cấu hình electron lớp ngoài cùng:
Mỗi nguyên tử N2 dùng obitan pz (quy ước làm trục liên kết) tạo liên kết theo kiểu xen phủ trục tạo liên kết .
Hai obitan còn lại (px, py) xen phủ bên với nhau từng đôi một tạo liên kết
CTCT N N
Kết luận: Liên kết giữa hai nguyên tử được thực hiện bởi 1 liên kết và 1 hay 2 liên kết được gọi là liên kết bội.
Phân tử N2
 







Các ý kiến mới nhất