Hóa đại cương 1

Hóa đại cương 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

Học phần: Hóa Đại Cương 1

(General Chemistry 1)

- Mã số: TN101

- Số Tín chỉ: 2 + Giờ lý thuyết: 21

+ Giờ bài tập: 9

1 Thông tin giảng viên

Tên giảng viên: Võ Hồng Thái học vị: thạc sĩ học hàm: giảng viên chính

Tên người có thể tham gia giảng dạy:

- Bùi Thị Bửu Huê học vị: tiến sĩ học hàm: giảng viên chính

- Nguyễn Văn Đạt học vị: thạc sĩ học hàm: giảng viên

- Lê Thị Bạch học vị: thạc sĩ học hàm: giảng viên

Đơn vị: Khoa Khoa Học

Điện thoại: 0913107035; (0710)831468

E-mail: vhthai@ctu.edu.vn

2 Học phần tiên quyết: Học viên phải tốt nghiệp trung học phổ thông khối A, B

3 Nội dung

3.1 Mục tiêu: Học viên sẽ lĩnh hội các kiến thức cơ bản nhất của môn hóa học về

phần cấu tạo chất, như liên kết hóa học, sự lai hóa orbital, liên kết hidro, lực tương tác Van der Waals, giải thích và so sánh được nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi các chất Các kiến thức đại cương này giúp học viên học tiếp các kiến thức cơ sở của hóa học như hóa vô cơ, hóa hữu cơ, hóa

lý, cũng như vận dụng sự hiểu biết này đối với các chuyên ngành có liên quan đến hóa học cử nhân hóa học, sư phạm hóa học, công nghệ hóa học, chế biến thực phẩm, môi trường, dược khoa, y khoa, sinh học, nông nghiệp, thủy sản, chăn nuôi, thú y, xây dựng, điện tử, cơ khí,

3.2 Phương pháp giảng dạy: Môn học này được coi là cơ bản nhất của hóa học Học

viên cần hiểu rõ các khái niệm, kiến thức cơ bản, coi như phần cứng, này

để vận dụng vào trường hợp cụ thể Do đó phương pháp diễn giải, chứng minh là chính và đưa ra một số minh hoạ cụ thể để học viên dễ tiếp thu hơn Người dạy hướng dẫn các vấn đề khó hiểu tại lớp, phần dễ hiểu thì hướng dẫn học viện tự đọc tại nhà (có giáo trình) Nếu có thời gian làm bài tập nhiều thì học viên sẽ hiễu rõ ý nghĩa của phần lý thuyết hơn Phần bài tập chiếm khoảng 25-30% (của 30 tiết)

3.3 Đánh giá ôn học:

- Kiểm tra giữa kỳ: 3/10 điểm (chiếm 30%)

- Thi kết thúc: 7/10 điểm (chiếm 70%)

Ghi chú: Môn học này có thể thi tự luận hoặc trắc nghiệm

4 Đề cương chi tiết: (nêu những vấn đề chính học viên sẽ được học tập và trao đổi)

Chương 1 Cấu Tạo Nguyên Tử Và Bảng Phân Loại Tuần Hoàn

I Sơ lược lịch sử phát hiện nguyên tử

II Các cấu tử chính bền của nguyên tử

III Nguyên tử đồng vị

IV Các mẫu nguyên tử

Mẫu nguyên tử theo Thomson (1903)

Mẫu nguyên tử theo Rutherford (1911): Thí nghiệm

Rutherford; Mẫu nguyên tử theo Rutherford; Năng lượng

nguyên tử H và ion giống hidro (ion hidrogenoid) theo mẫu

Rutherford; Sự không phù hợp mẫu Rutherford; Phổ phát xạ

của hidro; Công thức thực nghiệm Rydberg

Mẫu nguyên tử theo Bohr (1913): hai định đề của Bohr;

Thiết lập công thức tính bán kính của nguyên tử H và ion

giống H; Thiết lập công thức tính năng lượng của H và ion

giống H; Chứng minh được công thức thực nghiệm của

Rydberg; Giải thích được các chuỗi dãy phát xạ của H

Mẫu nguyên tử theo Sommerfeld (1916)

Mẫu nguyên tử theo cơ học lượng tử (1927): Bản chất

sóng của các hạt vi mô; Nguyên lý bất định Heisenberg; Cơ

học lượng tử và phương trình sóng Schrodinger HΨ = EΨ; Ý

nghĩa của Ψ (orbital); Các số lượng tử (n, l, m , ms, sự liên

hệ giữa các số lượng tử này); Dạng của một số orbital (vân

đạo)

V Nguyên tử đa điện tử

Nguyên lý ngoại trừ Pauli

Số điện tử tối đa trong một orbital

Số điện tử tối đa trong một phân lớp

Số điện tử tối đa trong một lớp

Qui tắc Klechkovski (Qui tắc Aufbau): Cấu hình electron

Qui tắc Hund: Sự phân bố điện tử vào orbital

Qui ước: Điện tử vào orbital của phân lớp có số lượng tử từ

m nhỏ nhất trước và điện tử đầu tiên vào orbital có số

lượng tử spin ms = +1/2

Qui tắc gần đúng Slater: Hiệu ứng màn S; Điện tích hữu

hiệu Z’; Qui tắc Slater; Áp dụng: tính năng lượng nguyên

tử, năng lượng ion hóa thứ nhất, thứ nhì, thứ ba,

VI Bảng phân loại tuần hoàn

Định luật tuần hoàn

Mô tả (dạng bảng dài)

Biến thiên bán kính nguyên tử trong một chu kỳ, trong một

phân nhóm

Biến thiên năng lượng ion hóa thứ nhất trong một chu kỳ,

trong một phân nhóm

Biến thiên năng lượng anion hóa (năng lượng anion hóa)

Chương 2 Liên Kết Hóa Học

I Đại cương về liên kết hóa học

II Liên kết ion

Định nghĩa

Các cấu hình điện tử bền của ion (Thuyết Kossel, 8 điện tử;

18 điện tử; điện tử d bán bão hòa; 2 điện tử s ngoài cùng; )

12t

18t

Chu trình Born-Haber: Năng lượng mạng tinh thể U Công

thức gần đúng Kapustinski tính công thức gần đúng mạng tinh thể U và ý nghĩa

U = 256 , 1 (kcal/mol)

r r

Z Z











Liên kết ion có tính đa phương (liên kết nhiều hướng trong

tinh thể)

Hợp chất ion có phần nào tính cộng hóa trị (Sự phân cực ion)

và hệ quả (so sánh nhiệt độ nóng chảy, sự hòa tan trong dung môi hữu cơ một số hợp chất ion)

III Liên kết cộng hóa trị

Định nghĩa

Thuyết Lewis-Langmuir, công thức Lewis

Thuyết VB (Thuyết liên kết cộng hóa trị): Nguyên tắc, Liên kết sigma, liên kết pi, sự lai hóa orbital, phương pháp dự đoán trạng thái lai hóa của nguyên tố trung tâm, giải thích sự xen phủ giữa các orbital hóa trị để tạo phân tử một số hợp chất cộng hóa trị, như CH4, C2H4, C2H2, PCl5, SF6, CO2, SO2,

NO3-, CO32-, NH3; H2O; CH3OH; CH3CH2OH; HCN; HCHO;

CH3COOH; XeF4; ICl2- Dự đoán góc liên kết

Thuyết đẩy của các đôi điện tử ở lớp hóa trị (Thuyết VSEPR):

dự đoán cơ cấu bền của một số hợp chất

Thuyết MO (Thuyết orbital phân tử): Nguyên tắc, Cấu hình điện tử của các phân tử nhị nguyên tử đồng nhân, như H2, O2, N2, F2,

B2; Các phân tử dị nguyên tử dị nhân như CO, NO, NO+, NO- Tính bậc nối, so sánh độ bền liên kết, độ dài liên kết, sự tồn tại hay không tồn tạo của các phân tử này, từ tính (thuận từ, phản từ)

IV Liên kết hidro

Định nghĩa: Liên kết hidro liên phân tử, nội phân tử Hệ quả

(giải thích nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, sự hòa tan trong nước của một số hợp chất cộng hóa trị)

V Lực Van der Waals

Định nghĩa, nguyên nhân gây lực Van der Waals

Vận dụng so sánh nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của một số

hợp chất cộng hóa trị

VI Liên kết kim loại

VII Liên kết trong phức chất

5 Tài liệu của học phần

- Bài Giảng Môn Học Hóa Đại Cương Tập I Biên soạn: Bùi Thị Bửu

Huê

- Tất cả các giáo trình, sách về hóa đại cương, hóa cơ sở, cấu tạo chất, hóa lượng tử (kể cả tiếng Việt, tiếng Anh: General Chemistry, Fundamentals of Chemistry, Quantum Chemistry) có rất nhiều ở Trung Tâm Học Liệu của Nhà Trường, ở thư viện, tiệm sách

Ngày 20 tháng 12 năm 2007

Duyệt của đơn vị

Người biên soạn

Võ Hồng Thái