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: Đào Ngọc Sơn
Ngày gửi: 16h:21' 29-10-2013
Dung lượng: 2.0 MB
Số lượt tải: 447
Nguồn:
Người gửi: Đào Ngọc Sơn
Ngày gửi: 16h:21' 29-10-2013
Dung lượng: 2.0 MB
Số lượt tải: 447
Số lượt thích:
0 người
LỚP 10A9
CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ ĐẾN THĂM LỚP
TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI
TIẾT 30
SỰ LAI HOÁ CÁC OBITAN NGUYÊN TỬ
SỰ HÌNH THÀNH
LIÊN KẾT ĐƠN
LIÊN KẾT ĐÔI
LIÊN KẾT BA
KIẾN THỨC CẦN NẮM
- Khái niệm về sự lai hoá các obitan nguyên tử.
- Một số kiểu lai hoá điển hình.
- Vận dụng kiểu lai hoá để giải thích dạng hình học của phân tử.
- Thế nào là liên kết đơn, liên kết đôi, liên kết ba.
KIẾN THỨC CẦN NẮM TRONG TIẾT HỌC
- Khái niệm về sự lai hoá các obitan nguyên tử.
- Một số kiểu lai hoá điển hình.
- Vận dụng kiểu lai hoá để giải thích dạng hình học của phân tử.
I – KHÁI NIỆM VỀ SỰ LAI HOÁ
Xét phân tử metan
Xét các liên kết trong phân tử CH4
C* sẽ tạo góp chung 4 e với 4 nguyên tử H để tạo ra 4 liên kết CHT → 1 liên kết s- s
3 liên kết s-p
C(cơ bản) 1s22s22p2
C* 1s22s12p3
4 H 1s1
p
s
s
Năm 1931 Paolinh đề ra “quan niệm lai hóa của các orbitan trong một nguyên tử”
Khi tạo thành liên kết, những electron hóa trị của một nguyên tử không tham gia một cách riêng rẽ với nhau, mà các orbitan của chúng sẽ trộn lẫn với nhau, hay nói một cách toán học chúng sẽ tổ hợp với nhau thành những tổ hợp tốt nhất để có thể tạo thành liên kết bền hơn
Phân tử CH4
Khi nguyên tử C tham gia liên kết với 4 nguyên tử H thành phân tử CH4 thì một orbitan 2s đã tổ hợp (“trộn lẫn”) với 3 orbitan 2p tạo thành 4 orbitan giống hệt nhau, gọi là 4 lai hóa sp3. 4 orbitan lai hóa sp3 xen phủ với 4 orbitan 1s của 4 nguyên tử H tạo thành 4 liên kết C-H giống hệt nhau.
1 AO s
3 AO p
4 AO lai hoá sp3 của nguyên tử C
Phân tử Metan
Định nghĩa: Sự lai hóa orbital nguyên tử là sự tổ hợp "trộn lẫn" một số orbital trong 1 nguyên tử để được từng ấy obitan lai hoá giống nhau nhưng định hướng khác nhau trong không gian.
Nguyên nhân của sự lai hóa :
Các orbital hóa trị ở các phân lớp khác nhau có năng lượng và hình dạng khác nhau cần phải đồng nhất để tạo đựơc liên kết bền với các nguyên tử khác .
Điều kiện lai hóa:
Các orbital chỉ lai hóa được với nhau khi năng lượng của chúng xấp xỉ gần bằng nhau .
Đặc điểm của các orbital lai hóa:
Có kích thước và hình dạng hoàn toàn giống nhau chỉ khác nhau về phương phân bố trong không gian
Có bao nhiêu orbital nguyên tử tham gia tổ hợp sẽ tạo nên bấy nhiêu orbital lai hóa
II – CÁC KIỂU LAI HOÁ THƯỜNG GẶP.
1. LAI HOÁ sp
Dạng của một orbitan lai hóa sp
(Lai hoá đường thẳng)
* Ví dụ: Phân tử BeH2,, C2H2 , BeX2, ZnX2...
* Đặc điểm:
Hai orbitan lai hóa sp nằm thẳng hàng nhau (góc lai hóa 180o) nhưng hướng về 2 phía đối xứng nhau.
VD: Giải thích cấu trúc phân tử BeCl2
Be (Z=4): 1s22s2
Be*: 1s22s12p1
Cl (Z=17): [Ne]3s23p5
Hai orbitan lai hóa sp, mỗi orbital mang 1 electron độc thân, che phủ với 2 orbitan p của 2 nguyên tử Clo tạo thành 2 liên kết Be-Cl
Lai hóa sp
1 AO s
2 AO p
3 AO lai hoá sp2
Sự lai hoá sp2 là nguyên nhân dẫn đến các góc lai hoá phẳng 1200 . Các obitan lai hoá định hướng từ tâm đến đỉnh của tam giác đều.
( Lai hoaù kieåu tam giaùc )
VD : BF3, C2H4, …
2. LAI HOÁ sp2
Phân tử BF3
Một số kiểu lai hóa sp2
Phân tử BCl3
1 AO s
3 AO p
4 AO lai hoá sp3
Sự lai hoá sp3 là nguyên nhân dẫn đến góc lai hoá 109028`. Các orbital lai hoá định hướng từ tâm đến 4 đỉnh của hình tứ diện đều.
( Lai hoá kiểu tứ diện )
VD: H2O, NH3, CH4, Caùc ankan
3. LAI HOÁ sp3
Phân tử CH4
* Phân tử CH4
một số lai hóa sp3
III – NHẬN XÉT CHUNG VỀ THUYẾT LAI HOÁ.
Ý nghĩa của thuyết lai hoa:ù là để giải thích dạng hình học của phân tử.
Be
H
H
Hình dạng NH3
III – NHẬN XÉT CHUNG VỀ THUYẾT LAI HOÁ.
Ý nghĩa của thuyết lai hoa:ù là để giải thích dạng hình học của phân tử.
Chú ý: chæ sau khi bieát daïng hình hoïc, hoaëc soá ño goùc lieân keát baèng thöïc nghieäm môùi duøng thuyeát lai hoaù ñeå giaûi thích.
Củng cố
Hãy chọn câu đúng:
Câu 1: Theo thuyết lai hóa, các obitan tham gia lai hóa cần phải có các điều kiện:
A. Các obitan giống nhau hoàn toàn về năng lượng.
B. Các obitan có hình dạng hoàn toàn giống nhau.
C. Các obitan có năng lượng gần bằng nhau
D. Các obitan lai hóa luôn nhận tất cả các trục tọa độ làm trục đối xứng.
CÂU 2: Kiểu Lai Hóa Đường Thẳng Là
A. lai hóa sp3.
B. lai hóa sp.
C. lai hóa sp2.
D. lai hóa dsp3.
B. lai hóa sp.
Câu 3: Phân tử nước có dạng góc, với góc liên kết HOH bằng 104,50 chứng tỏ
A. nguyên tử oxi ở trạng thái lai hóa sp3.
B. nguyên tử oxi ở trạng thái cơ bản.
C. nguyên tử hiđro ở trạng thái lai hóa sp3.
D. cả nguyên tử oxi và hiđro đều ở trạng thái lai hóa sp3.
Câu 4: Cho biết Nitơ trong phân tử NH3 ở trạng thái lai hóa sp3.
Vậy phân tử NH3 có đặc điểm:
A. Có hình tam giác phẳng, góc lai hoá 1200.
B. Có hình tứ diện, góc lai hoá 109028`.
C. Có hình tháp, góc lai hoá 1070
C. Có hình tứ diện, góc lai hoá 1070.
Vì sao cùng là lai hoá sp3 mà góc liên kết trong các phân tử lại khác nhau??????
LƯU Ý
Cùng 1 loại lai hoá, góc lai hoá sẽ giảm xuống khi số cặp electron không liên kết tăng lên.
VD: Cùng lai hoá sp3
33
Cảm ơn quí thầy cô giáo da~ đến dự giờ va` ca?c em ho?c sinh lo?p 10A9!
bài học đến đây kết thúc
CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ ĐẾN THĂM LỚP
TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI
TIẾT 30
SỰ LAI HOÁ CÁC OBITAN NGUYÊN TỬ
SỰ HÌNH THÀNH
LIÊN KẾT ĐƠN
LIÊN KẾT ĐÔI
LIÊN KẾT BA
KIẾN THỨC CẦN NẮM
- Khái niệm về sự lai hoá các obitan nguyên tử.
- Một số kiểu lai hoá điển hình.
- Vận dụng kiểu lai hoá để giải thích dạng hình học của phân tử.
- Thế nào là liên kết đơn, liên kết đôi, liên kết ba.
KIẾN THỨC CẦN NẮM TRONG TIẾT HỌC
- Khái niệm về sự lai hoá các obitan nguyên tử.
- Một số kiểu lai hoá điển hình.
- Vận dụng kiểu lai hoá để giải thích dạng hình học của phân tử.
I – KHÁI NIỆM VỀ SỰ LAI HOÁ
Xét phân tử metan
Xét các liên kết trong phân tử CH4
C* sẽ tạo góp chung 4 e với 4 nguyên tử H để tạo ra 4 liên kết CHT → 1 liên kết s- s
3 liên kết s-p
C(cơ bản) 1s22s22p2
C* 1s22s12p3
4 H 1s1
p
s
s
Năm 1931 Paolinh đề ra “quan niệm lai hóa của các orbitan trong một nguyên tử”
Khi tạo thành liên kết, những electron hóa trị của một nguyên tử không tham gia một cách riêng rẽ với nhau, mà các orbitan của chúng sẽ trộn lẫn với nhau, hay nói một cách toán học chúng sẽ tổ hợp với nhau thành những tổ hợp tốt nhất để có thể tạo thành liên kết bền hơn
Phân tử CH4
Khi nguyên tử C tham gia liên kết với 4 nguyên tử H thành phân tử CH4 thì một orbitan 2s đã tổ hợp (“trộn lẫn”) với 3 orbitan 2p tạo thành 4 orbitan giống hệt nhau, gọi là 4 lai hóa sp3. 4 orbitan lai hóa sp3 xen phủ với 4 orbitan 1s của 4 nguyên tử H tạo thành 4 liên kết C-H giống hệt nhau.
1 AO s
3 AO p
4 AO lai hoá sp3 của nguyên tử C
Phân tử Metan
Định nghĩa: Sự lai hóa orbital nguyên tử là sự tổ hợp "trộn lẫn" một số orbital trong 1 nguyên tử để được từng ấy obitan lai hoá giống nhau nhưng định hướng khác nhau trong không gian.
Nguyên nhân của sự lai hóa :
Các orbital hóa trị ở các phân lớp khác nhau có năng lượng và hình dạng khác nhau cần phải đồng nhất để tạo đựơc liên kết bền với các nguyên tử khác .
Điều kiện lai hóa:
Các orbital chỉ lai hóa được với nhau khi năng lượng của chúng xấp xỉ gần bằng nhau .
Đặc điểm của các orbital lai hóa:
Có kích thước và hình dạng hoàn toàn giống nhau chỉ khác nhau về phương phân bố trong không gian
Có bao nhiêu orbital nguyên tử tham gia tổ hợp sẽ tạo nên bấy nhiêu orbital lai hóa
II – CÁC KIỂU LAI HOÁ THƯỜNG GẶP.
1. LAI HOÁ sp
Dạng của một orbitan lai hóa sp
(Lai hoá đường thẳng)
* Ví dụ: Phân tử BeH2,, C2H2 , BeX2, ZnX2...
* Đặc điểm:
Hai orbitan lai hóa sp nằm thẳng hàng nhau (góc lai hóa 180o) nhưng hướng về 2 phía đối xứng nhau.
VD: Giải thích cấu trúc phân tử BeCl2
Be (Z=4): 1s22s2
Be*: 1s22s12p1
Cl (Z=17): [Ne]3s23p5
Hai orbitan lai hóa sp, mỗi orbital mang 1 electron độc thân, che phủ với 2 orbitan p của 2 nguyên tử Clo tạo thành 2 liên kết Be-Cl
Lai hóa sp
1 AO s
2 AO p
3 AO lai hoá sp2
Sự lai hoá sp2 là nguyên nhân dẫn đến các góc lai hoá phẳng 1200 . Các obitan lai hoá định hướng từ tâm đến đỉnh của tam giác đều.
( Lai hoaù kieåu tam giaùc )
VD : BF3, C2H4, …
2. LAI HOÁ sp2
Phân tử BF3
Một số kiểu lai hóa sp2
Phân tử BCl3
1 AO s
3 AO p
4 AO lai hoá sp3
Sự lai hoá sp3 là nguyên nhân dẫn đến góc lai hoá 109028`. Các orbital lai hoá định hướng từ tâm đến 4 đỉnh của hình tứ diện đều.
( Lai hoá kiểu tứ diện )
VD: H2O, NH3, CH4, Caùc ankan
3. LAI HOÁ sp3
Phân tử CH4
* Phân tử CH4
một số lai hóa sp3
III – NHẬN XÉT CHUNG VỀ THUYẾT LAI HOÁ.
Ý nghĩa của thuyết lai hoa:ù là để giải thích dạng hình học của phân tử.
Be
H
H
Hình dạng NH3
III – NHẬN XÉT CHUNG VỀ THUYẾT LAI HOÁ.
Ý nghĩa của thuyết lai hoa:ù là để giải thích dạng hình học của phân tử.
Chú ý: chæ sau khi bieát daïng hình hoïc, hoaëc soá ño goùc lieân keát baèng thöïc nghieäm môùi duøng thuyeát lai hoaù ñeå giaûi thích.
Củng cố
Hãy chọn câu đúng:
Câu 1: Theo thuyết lai hóa, các obitan tham gia lai hóa cần phải có các điều kiện:
A. Các obitan giống nhau hoàn toàn về năng lượng.
B. Các obitan có hình dạng hoàn toàn giống nhau.
C. Các obitan có năng lượng gần bằng nhau
D. Các obitan lai hóa luôn nhận tất cả các trục tọa độ làm trục đối xứng.
CÂU 2: Kiểu Lai Hóa Đường Thẳng Là
A. lai hóa sp3.
B. lai hóa sp.
C. lai hóa sp2.
D. lai hóa dsp3.
B. lai hóa sp.
Câu 3: Phân tử nước có dạng góc, với góc liên kết HOH bằng 104,50 chứng tỏ
A. nguyên tử oxi ở trạng thái lai hóa sp3.
B. nguyên tử oxi ở trạng thái cơ bản.
C. nguyên tử hiđro ở trạng thái lai hóa sp3.
D. cả nguyên tử oxi và hiđro đều ở trạng thái lai hóa sp3.
Câu 4: Cho biết Nitơ trong phân tử NH3 ở trạng thái lai hóa sp3.
Vậy phân tử NH3 có đặc điểm:
A. Có hình tam giác phẳng, góc lai hoá 1200.
B. Có hình tứ diện, góc lai hoá 109028`.
C. Có hình tháp, góc lai hoá 1070
C. Có hình tứ diện, góc lai hoá 1070.
Vì sao cùng là lai hoá sp3 mà góc liên kết trong các phân tử lại khác nhau??????
LƯU Ý
Cùng 1 loại lai hoá, góc lai hoá sẽ giảm xuống khi số cặp electron không liên kết tăng lên.
VD: Cùng lai hoá sp3
33
Cảm ơn quí thầy cô giáo da~ đến dự giờ va` ca?c em ho?c sinh lo?p 10A9!
bài học đến đây kết thúc
 







Các ý kiến mới nhất