Bài 2 cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa học

Mục tiêu: 1. Biết các đại lượng đặc trưng của liên kết 2. Nêu được bản chất và cho ví dụ các thuyết cổ điển về liên kết 3. Trình bày được những luận điểm cơ bản của thuyết liên kết hoá trị (VB) 4. Biết các đặc điểm của các kiểu lai hoá và biểu diễn cấu trúc không gian phân tử 5. Trình bày được những luận điểm cơ bản của thuyết liên kết hoá trị (MO), cấu hình

HÑC-A   HÑC-A   !"#$%& ' ( )#%&*+"%,   !"#$%& ' ()*+ ", /0 1/2 ' (*++ 3"45%%+6&7 8!"#$%& ' () *+",-9:0;# HĐC-A I.Những khái niệm về liên kết hoá học: 1. Độ bền liên kết : đặc trưng là năng lương liên kết Elk Elk là NL cần thiết để phá vỡ các lk trong 1 mol phân tử khí ở trạng thái cơ bản thành các nguyên tử tự do cũng ở trạng thái khí H-H (khí) → 2H (khí) Elk = 436 KJ/mol * NL phá vỡ LK là NLcần cung cấp nên mang dấu + * NLtạo thành LK là NL giải phóng để hình thành 1 mối LK từ các nguyên tử khí cô lập nên mang dấu – Elk càng lớn thì lk sẽ càng bền HĐC-A 2. Độ dài liên kết : là khoảng cách giữa tâm của 2 hạt nhân nguyên tử trong phân tử. Độ dài LK càng nhỏ LK sẽ càng bền 3. Sự phân cực liên kết : đặc trưng cho sư phân cực của phân tử LK bò phân cực khi độ âm điện của 2 nguyên tử khác biệt nhau 4. Góc liên kết : 1 phân tử LK nhiều nguyên tử thì đặc trưng quan trọng là góc LK Góc LK là góc tạo bởi sự cắt nhau của các trục nối tâm của nguyên tử trung tâm với tâm của từng nguyên tử LK HĐC-A Các nguyên tử liên kết với nhau như thế nào? • Do không thể quan sát trực tiếp các liên kết hóa học, ta dựa vào tính chất của các liên kết để xây dựng các mô hình (lý thuyết) để biểu diễn liên kết giữa các nguyên tử. • Các lý thuyết được sử dụng nhiều nhất là: – Τηυψε〈τ Βατ τ χυα Λεωισ – Τηυψε〈τ τνγ ταχ χαχ χαπ ελεχτρον (ςΣΕΠΡ) – Τηυψε〈τ Λιεν κε〈τ Ηοα Τρ∫.(ςΒ) – Τηυψε〈τ ςαν 〉αο Πηαν τ (ΜΟ) HĐC-A Phân loại liên kết hóa học • Tùy theo bản chất, liên kết hóa học được phân thành 3 loại chính – Λιεν κε〈τ ιον – Λιεν κε〈τ χονγ ηοα τρ∫ – Λιεν κε〈τ κιµ λοαι. Βαν χηα〈τ ϖα τνη χηα〈τ χυα µοι λοαι λιεν κε〈τ τρεν 〉χ γιαι τηχη βανγ χαχ τηυψε〈τ ϖε◊ λιεν κε〈τ ηοα ηοχ τηχη ηπ. HĐC-A Liên kết ion • Liên kết ion được coi là hệ quả của sự tạo thành các ion âm và dương thông qua việc cho nhận electron giữa các nguyên tử. • Được giải thích khá tốt qua lý thuyết đơn giản của Lewis. HĐC-A Liên kết Cộng Hóa Trò • Liên kết cộng hóa trò có bản chất là sự dùng chung electron giữa các nguyên tử. • Thường được giải thích thông qua thuyết liên kết hóa trò hoặc thuyết vân đạo phân tử. HĐC-A Liên Kết Kim Loại • Liên kết kim loại không thể giải thích thấu đáo bằng thuyết Lewis cũng như thuyết Liên kết hóa trò do đó thường được giải thích bằng thuyết miền năng lượng, thực chất là thuyết vân đạo phân tử áp dụng cho hệ có khoảng 10 23 nguyên tử. HĐC-A • Các lý thuyết về Liên Kết Hóa Học [...]... Born-Haber Mg (r) + Cl2 (k) S>0 Mg (k) Q MgCl2 D 2Cl (k) U dien the ion hoa I + Mg (k) 2A dien the ion hoa 2 +2 Mg HĐC-A (k) - 2Cl (k) Q= S + D + dien the ion hoa I + dien the ion hoa 2 + 2A + U Liên kết ion, CHT • • • • *Trong liên kết ion, một nguyên tử nhường hẳn electron (tạo ion dương) một nguyên tử nhận hẳn electron (tạo ion âm) *Khi hai nguyên tử tương tự nhau hình thành liên kết, không nguyên tử nào... hẳn electron * Trong liên kết CHT Chúng dùng chung cặp electron để đạt cấu hình bền 8 electron *Mỗi cặp electron dùng chung tạo thành một liên kết HĐC-A Công thức Lewis Mô tả liên kết trong các hợp chất cộng hóa trò Mỗi nguyên tử phải có 8 electron lớp vỏ ngoài cùng (trừ H có 2 electron) H → H H hay H H Cl Cl •• •• •• HĐC-A •• Cl Cl •• •• •• Electron không liên kết Electron liên kết •• → •• •• •• Cl... Cl2: H• • H2: •• • • Công thức Lewis CH4: HĐC-A •• •• •• hay H F• • •• •• •• •• H O H •• •• 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: •• •• H2O: H F •• HF: • • •• Liên kết đơn, liên kết ba O2: •• O =O •• •• •• N≡ N •• N2: •• •Số cặp electron dùng chung được • gọi là Bậc liên kết HĐC-A Liên kết Cộng Hóa Trò có cực • Khi cặp electron được phân bố đều giữa hai nguyên. .. tử : liên kết không phân cực H2, Cl2: •Khi có sự phân bố không đồng đều: • liên kết cộng hóa trò có cực HCl: HĐC-A • THUYẾT HIỆN ĐẠI VỀ LIÊN KẾT PHÂN TỬ ThuyếtTương Tác Các Cặp Electron Thuyết Liên Kết Hóa Trò Thuyết Vân đạo Phân Tử HĐC-A Thuyết tương tác các cặp electron Valence Shell Electron Pair Repulsion theory(VSEPR) Phương pháp đơn giản nhưng hiệu quả để xác đònh hình dạng phân tử CHT Nguyên. .. Lưỡng Tháp Tam Giác 90° 120 ° 90° 90° 6 HĐC-A Bát diện Qu i ckTi m e M ovi e Các dạng phân tử Phân tử CO2 CT Lewis vò trí e – cách xếp Liên kết •• •• O=C=O •• •• •• •• 2 - Thẳng hàng 180° •• •• •• O S =O •• •• •• SO2 •• góc 3 - Tam Giác 120 ° 3 - Tam Giác 120 ° O C O •• •• -2 •• •• O •• HĐC-A •• •• CO3 -2 •• •• O =S O •• •• Các dạng phân tử Phân tử CT Lewis vò trí e – cách xếp Liên kết góc H CH4 H C H 4... HĐC-A Ký hiệu Lewis Mô tả các electron hóa trò của các nguyên tử Hydro: Natri: H• Clor: Na •• HĐC-A •• • Cl •• • Sự hình thành liên kết Sự hình thành NaCl: •• •• •• ] •• → Na+ [ Cl •• Cl •• Na • + •• • • Sự hình thành HCl: H Cl •• •• → •• •• Cl •• •• + • H• •• Kim loại nhường electron cho phi kim để tạo liên kết ion Hai phi kim dùng chung electron để tạo liên kết Cộng Hóa Trò HĐC-A Hợp chất ion Trong các...Thuyết Lewis • • • • *Liên kết hóa học hình thành do các nguyên tử trao đổi hoặc sử dụng chung các electron hóa trò *Electron hóa trò là các electron nằm trong các lớp vỏ ngoài cùng chưa bão hòa của các nguyên tử *Luật “Bát tử” Các nguyên tử có xu hướng cho, nhận, hay sử dụng chung electron để đạt tới cấu hình lớp vỏ ngoài cùng bền vững có 8 electron G.N.Lewis... trình Born-Haber Na(r) + 1 /2 Cl2 S>0 Cl (k) U A dien the ion hoa I HĐC-A NaCl 1/2D Na (k) + Na (k) Q - Cl (k) Q= S + 1/2D + dien the ion hoa I + A + U S : Nhiệt thăng hoa (26 Kcal/mol) D : NL nối (58 Kcal/mol) A: Ái lực điện tử (-86,5 kcal/mol) U: NL mạng tinh thể Q: Nhiệt phản ứng (-98 ,23 Kcal/mol) Điện thế Ion hoá I : 118 Kcal/mol Tính NL mạng tinh thể NaCl U = Q – S – 1/2D – Điện thế ion hoá I -... Lewis vò trí e – cách xếp Liên kết góc •• •• •• •• F• S • • F • •• SF4 •• •• •• F Lưỡng tháp 5 - Tam giác •• •• F •• 90°, 120 ° •• •• •• •• •• F •• •• HĐC-A •• F• Xe F• • • •• XeF4 •• •• •• F 6 - Bát diện 90° Các biến dạng H C H H H O 109.5 N H H H O 107 O H H O 104.5 Góc liên kết giảm khi sớ căăp điêăn tử khơng liên kết tăng, HĐC-A Các biến dạng Cl o 111.4 Cl HĐC-A C O 124 .3 o Hình dạng phân tử... electron quanh nguyên tử sẽ sắp xếp sao cho sự tương tác là nhỏ nhất HĐC-A Áp dụng thuyết VSEPR • • Vẽ công thức Lewis Đếm số vò trí có electron quanh nguyên tử – Μο™τ χαπ ελεχτρον κηο®νγ λιε®ν κε〈τ τνη λα 1 ϖ∫ τρ – Μο™τ λιε®ν κε〈τ (∇ν, ∇ο®ι ηοαχ Βα) τνη λα µο™τ ϖ∫ τρ • Sắp xếp các vò trí có electron sao cho tương tác là nhỏ nhất HĐC-A Các cách sắp xếp Số vò trí Cách xếp 2 180° Thẳng hàng 120 ° 3 Tam . 10 23 nguyên tử. HĐC-A • Các lý thuyết về Liên Kết Hóa Học HĐC-A Thuyết Lewis • *Liên kết hóa học hình thành do các nguyên tử trao đổi hoặc sử dụng chung các electron hóa trò • *Electron hóa. giản của Lewis. HĐC-A Liên kết Cộng Hóa Trò • Liên kết cộng hóa trò có bản chất là sự dùng chung electron giữa các nguyên tử. • Thường được giải thích thông qua thuyết liên kết hóa trò hoặc thuyết. với tâm của từng nguyên tử LK HĐC-A Các nguyên tử liên kết với nhau như thế nào? • Do không thể quan sát trực tiếp các liên kết hóa học, ta dựa vào tính chất của các liên kết để xây dựng các