Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Hoá học đại cương: Chương 2.1 Liên kết hoá học và cấu tạo phân tử được biên soạn gồm các nội dung chính sau: Khái niệm một số đại lượng. Mời các bạn cùng tham khảo!
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHENIKAA BÀI GIẢNG HỌC PHẦN HÓA HỌC ĐẠI CƯƠNG GIẢNG VIÊN: TS PHẠM THỊ LAN HƯƠNG TS VŨ THỊ HỒNG HÀ TS ĐẶNG VIẾT QUANG 1 Cấu tạo nguyên tử Liên kết hóa học cấu tạo phân tử Trạng thái tập hợp chất Nguyên lý I nhiệt động học Nguyên lý II nhiệt động học Dung dịch Cân hóa học Dung dịch chất điện ly Động hóa học 10 Các q trình điện hóa Cấu tạo nguyên tử Liên kết hóa học cấu tạo phân tử Trạng thái tập hợp chất Nguyên lý I nhiệt động học Nguyên lý II nhiệt động học Dung dịch Cân hóa học Dung dịch chất điện ly Động hóa học 10 Các q trình điện hóa Khái niệm số đại lượng Các thuyết liên kết loại liên kết hóa học Độ âm điện χ Đại lượng cho biết khả nguyên tử nguyên tố hút electron liên kết phía Độ phân cực liên kết • Χ lớn nguyên tử dễ thu electron • Thang độ âm điện thông dụng Pauling đề xuất Độ âm điện χ Độ âm điện χ • • • • Chu kỳ: từ trái sang phải độ âm điện ngun tố tăng dần Phân nhóm chính: từ xuống độ âm điện giảm dần Kim loại kiềm có χ ≤ Phi kim có χ > HCl Độ phân cực liên kết Momen lưỡng cực • Độ phân cực liên kết Liên kết Μ (D) H-F 1,91 momen lưỡng cực μ (D-Đơ bai) H-Cl 1,07 H-Br 0,79 H-I 0,38 • Các phân tử phân cực dễ dàng tan dung môi phân cực ngược lại Vd: - PT Phân cực: CO, NO, H2O, SO2, CHCl3… - PT không Phân cực: CO2, SO3, CCl4… Liên kết ion Liên kết kim loại Liên kết cộng hóa trị • Thuyết Bát tử Lewis • Thuyết tương tác cặp electron (VSEPR) • Thuyết Liên kết Hóa Trị(VB) • Thuyết Vân đạo Phân tử (MO) Thuyết Bát tử Lewis Electron hóa trị nằm lớp vỏ chưa bão hòa nguyên tử Liên kết hóa học Luật “Bát tử” Các nguyên tử có xu hướng cho, nhận, hay sử dụng chung electron để đạt tới cấu hình lớp vỏ bền vững có electron G.N.Lewis (1875-1946 Mỹ) Liên kết ion hình thành tương tác tónh điện ion trái dấu ·· ·· ·· ] Na+ [ Cl ·· Liên kết ion Liên kết ion hình thành tương tác tĩnh điện ion trái dấu Điện tích hai ion Q1 Q2: Q2 Q1 · · d Năng lượng tương tác: Q1Q2 E d Bán Kính Ion Năng lượng mạng tinh thể • Là đại lượng thể độ bền liên kết ion • Được định nghĩa “sự thay đổi entalpy trình tách mol hợp chất ion thành ion riêng lẻ” • NaCl(s) Na+(g) + Cl-(g) DH = 788 kJ • Năng lượng mạng tỷ lệ thuận với điện tích ion tỷ lệ nghịch với kích thước ion • KCl(s) MgCl2(s) K+(g) + Cl-(g) DH = 701 kJ Mg+2(g) + Cl−(g) DH = 3795 kJ Chu trình Born-Haber Sắp xếp chất sau theo thứ tự lượng mạng tăng dần: KCl 701 kJ NaF 910 kJ MgO 3795 kJ KBr 671 kJ NaCl 788 kJ Cl− K+ · · d Br− K+· · d Liên kết cộng hóa trị Khi hai nguyên tử tương tự hình thành liên kết, không nguyên tử nhường hay nhận hẳn electron • Dùng chung cặp electron để đạt cấu hình bền electron • Mỗi cặp electron dùng chung tạo thành liên kết ·· H Cl ·· ·· ® ·· · H + Cl ·· · ·· ·· Các hợp chất cộng hóa trị Mỗi nguyên tử phải có electron lớp vỏ (trừ H có electron) ·· ·· Cl Cl ·· ·· ·· Electron liên kết ·· ·· Cl Cl ·· ·· ·· Electron không liên kết H ·· ·· · Cl Cl + ® ·· ·· ·· ·· hay H ·· ·· · Cl2: H · + ·H ® H H ·· H 2: Cách biểu diễn liên kết CHT • B1: Tính tổng số electron hóa trị nguyên tử – Ion điện tích n- : cộng thêm n electron hóa trị – Ion điện tích n+ : trừ n electron hóa trị • B2: Phân bố nguyên tử quanh nguyên tử trung tâm (NTTT nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn, trừ H) • B3:Vẽ liên kết đơn từ nguyên tử trung tâm đến nguyên tử khác • B4: Hoàn thành ‘bát tử” cho nguyên tử • B5: Đặt electron hóa trị dư vào nguyên tử trung tâm • B6: Nếu nguyên tử trung tâm chưa đạt “bát tử”, tạo liên kết bội nguyên tử trung tâm với nguyên tử Ví dụ CH4: ·· ·· ·· ·· H O H ·· ·· ·· ·· ·· hay H F· · hay H ·O· H ·· hay H N H H H ·· H C H ·· H H hay H C H H ·· H N H ·· H ·· NH3: H ·F· ·· H2O: ·· ·· HF: ·· ·· ·· Liên kết đôi N 2: N N Liên kết ba ·· O O = ·· ·· ·· O 2: Soá cặp electron dùng chung gọi Bậc liên kết Liên kết Cộng Hóa Trị có cực Khi cặp electron phân bố hai nguyên tử : liên kết không phân cực H 2, Cl2: Khi có phân bố không đồng đều: liên kết cộng hóa trị có cực HCl: Ngoại lệ Trong nhiều trường hợp, thuyết Bát tử khơng tn theo: • Các phân tử có số lẻ electron hóa trị • Ngun tử trung tâm có electron • Ngun tử trung tâm có nhiều electron hóa trị Khái niệm số đại lượng Các thuyết liên kết loại liên kết hóa học • Độ âm điện • Mô men lưỡng cực • • • • Thuyết bát tử Lewis Liên kết ion Liên kết cộng hóa trị Biểu diễn liên kết phân tử