Hóa học đại cương phần cấu tạo chất phạm văn nhiêu

THƯ VIỆN ĐẠI HỌC TIIUỶ SẢN HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI Đ 541.2 PHẠM VĂN NHIÊU Ph NG (PHẦN CẤU TẠO CHẤT) Đ M CEG Hà HỘI NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI ĐAI HOC QUỐC GIA HÀ NƠI PGS TS PHẠM VĂN NHIÊU HĨA HỌC ĐẠI CƯƠNG (PHẦN CẤU TẠO CHẤT) NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU Chương KHÁI NIỆM VE NGUYÊN TỬ 1.1 N g u y ên tử T h n h p h ầ n cẩ u trú c n g u y ên tử 1.2 K h ô i lư ơng n g u yên tử P h â n tử 13 1.3 Đ ịn h lu ậ t liên hệ g iữ a kh ố i lượng n ă n g lương, g iữ a k h ô i lương vậ n tốc chuyến động 16 Chương CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 2.1 T h u yết lương tử P la n c k Đ ại lượng vê hoc lương tử 2.1.1 Bức xạ điện từ đại cương quang phô 2 Thuyết lượng tử Planck 2.1.3 Thuyết h t tín h chất nhị nguyên (sóng - hạt) ánh sáng 2.1.4 Đại cương họclượng tử 20 20 23 27 2.2 N guyên tử h iđ ro n h ữ n g ỉon giống h ỉđ ro 2.2.1 Mở đầu 2 Phương trìn h Schrodinger cho toán hiđro 2.2.3 Nghiệm k ết to án hiđro 2.2.4 N hững ion giống hiđro 2.2.5 Spin electron O bitan to àn p hần 2.3 Nguyên tử n h iêu electro n 2.3.1 Các obitan nguyên tử giản đồ o lượng electron 2.3.2 Cấu tạo electron nguyên tử 32 34 44 46 48 4o 51 2.4 Câu tạ o nguyên tử củ a nguyên tô tro n g hệ th ố n g tu ầ n h oàn 58 2.4.1 Hệ thông tu ần hoàn nguyên tơ" định lu ật tu ầ n hồn Menđêlêep 2.4.2 Cấu tạo electron nguyên tử nguyên tô" bảng hệ thơng tu ần hồn 2.4.3 Sự biến th iên tu ầ n hồn m ột sơ" tín h chất nguyên tô" gg Chương CẤU TẠO PHÂN TỬ VÀ LIÊN KẾT HOÁ HỌC 86 3.1 K h i niêm vê p h â n tử v liên k ết hoá hoc 3.1.1 Quan niệm kinh điển đại phân tử 3.1.2 Khái q u t liên k ế t hoá học 3.1.3 Độ âm điện 3.2 L iên k ế t ỉon 3.2.1 gg ^2 86 86 88 90 92 Sự hình th n h liên k ế t ion B ản chất liên k ết ion Q2 3.2.2 Hoá trị nguyên tố hợp chất ion 3.2.3 Đặc điểm liên kết ion 3.3 Liên kết hố trị 3.3.1 Sự hình thành liên kêt cộng hoá trị Bản chất liên kết cộng hoá trị 3.3.2 Sự phân cực liên kết cộng hoá trị 3.3.3 Hoá trị nguyên tố hợp chất cộng hoá trị 3.3.4 Liên kết cho - nhận 3.4 P hư ơng p h p liên k ết hoá trị 93 93 93 94 95 95 ^ 3.4.1 Bài toán phân tử H2 3.4.2 Phương pháp VB giải thích vấn đề liên kết 3.4.3 Liên kết Xich-ma (ơ), liên kết Pi (ĩt) 3.4.4 Sự lai hoá obitan nguyên tử 98 105 107 3.5 Phương p h p obitan p h â n tử (lí thuyết MO) 110 3.5.1 Luận điểm phương pháp MO 3.5.2 Phương pháp MO ion phân tử hiđro (H+2) 3.5.3 Thuyết MO phân tử hai nguyên tử đồng hạch (A-j) 3.5.4 Thuyết MO phân tử hai nguyên tử dị hạch (AB) 110 111 123 3.6 P hư ơng p h p M O-Hucken hệ electron n kh ôn g đ ịn h cư 12 Q 3.6.1 Các quy tắc gần Hucken 3.6.2 Phương pháp MO-Hucken hệ liên kết 7T 3.6.3 Sơ đồ phân tử Tí 126 127 130 3.7 Tương tá c g iữ a p h â n tử 3.7.1 Liên k ết Van der W aals 3.7.2 Liên kết hiđro 3.8 L iên k ế t tr o n g p h â n tử p h ứ c 133 133 138 44^ 3.8.1 P h ân tử phức 142 3.8.2 T huyết liên kết hoá trị (thuyết VB) 143 liên k ết phức chất , Chương CÁC TRẠNG THÁI TẬP HƠP 4.1 Mở đ ầ u 4.2 T in h t h ể 4.2.1 Đại cương tin h th ể 4.2.2 Tinh th ể ion 4.2.3 T inh th ể kim loại 4.2.4 Tinh th ể nguyên tử 4.2.5 T inh th ể phân tử 154 154 158 168 173 176 4.3 C h ấ t rắ n vơ đ ịn h h ìn h 4.4 C h ất lỏ n g 4.4.1 Lực liên k ết chất lỏng 4.4.2 C ấu trúc chất lỏng 4.4.3 Tính chất chất lỏng TÀI LIỆU THAM KHẢO 181 181 181 182 185 LỜI NÓI ĐẦU Cn sách soạn theo chương trình đào tạo khoa khơng chun Hố, trường Đại học Quốc gia Hà Nội để làm tài liệu học tập cho sinh viên năm thú Sách gồm ba phần: Cấu tạo nguyên tử, Cấu tạo phân tử Liên kết hóa học, Các trạng thái vật chất Nội dung dựa giảng mà tác giả giảng dạy nhiều năm Trường Đại học Tổng hợp Hà Nội Trường Đại học KHTN - Đại học Quốc gia Hà Nội Trình bày chuẩn xác chặt chẽ nội dung nói cho sinh viên năm thứ để họ có điều kiện học mơn Hố học khác việc khó khăn Chắc chắn sách cịn có thiếu sót, chúng tơi mong nhận nhiều ý kiến đóng góp q báu bạn đồng nghiệp bạn đọc Hà Nội, tháng năm 2001 Tác giả Chương KHÁI QUÁT VỀ NGUYÊN TỬ Các chất cấu tạo từ nguyên tử, phân tử Nghiên cứu cấu tạo chất nghiên cứu cấu tạo nguyên tử, phân tử tương tác chúng với 1.1 NGUYÊN TỬ THÀNH PHAN NGUYÊN TỬ cấu tr ú c 1.1.1 N guyên tử Theo Đan-tơn (Dalton, Anh, 1807), ngun tơ' hóa học khơng thể phân chia đến vô tận mà cấu tạo bơi h ạt nhỏ nhất, phân chia nhỏ phương pháp hóa học Những h ạt gọi nguyên tử Nguyên tử ngun tố hố học khác có cấu tạo khác nguyên tố hố học khác có tính chất khác Như vậy: Nguyên, tử phần tử nhỏ nhát ngun tố hoa học cịn m ang tính chất hố học ngun tơ Ngun tử nguyên tố hoá học gồm h t n hân m ang điện tích dương electron (điện tử) chuyến động xung quanh h t nhân 1.1.2 H ạt nhân H ạt nhân nguyên tử có đường kính cỡ 10 12 H- 10 12cm, gồm hạt proton (p) nơtron (n) Proton có khơi lượng (mp) điện tích qp m p = 1,672.10'24 g; qp = +1,602.10'19 Culơng Giá trị điện tích trùng vối giá trị điện tích nhỏ biết gọi điện tích sơ đẳng, kí hiệu e0 chấp nhận đơn vị điện tích M ặt khác lđvc = 1,6605.10 24 g nên proton có khối lượng xấp xỉ (lđvc) mang điện tích + Nơtron có khối lượng xấp xỉ khốỉ lượng proton khơng mang điện tích mn = 1,675.10"24g & IđvC, qn = 1.1.3 E lectron Electron có khối lượng (khơi lượng nghỉ, kí hiệu m(1) m0 = 9,1091.10'28g m ang diện tích -1,602.10 19 Culơng hay đơn vị điện tích (q(1 = - ) Proton, nơtron, electron coi đơn vị nhỏ vật chất gọi hạt (hiện nay, người ta biết khoảng 200 hạt khác có đời sống rấ t ngắn) Vì proton có điện tích +1, electron có điện tích - , cịn nơtron khơng m ang điện nên nói: Ngun tử ỉà hệ trung hịa điện đơn giản nhất, câu tạo từ hạt 10 Có nhiều nguyên tử rấ t bền vững, chúng rấ t lâu Song có số nguyên tử khoảng thịi gian chúng biến ngun tử khác biên đôi xảy hạt tồn phóng xạ, sau thành nhẩn 1.1.4 S ố khối Khối lượng electron rấ t nhỏ so với khối lượng proton nơtron'1’ Kích thưốc nguyên tử - icr8cm, kích thước hạt nhân, nhỏ (so vối nguyên tử) cỡ 10 i;'cm Do đó, khối lượng nguyện tử có thê coi tập trung hạt nhân nguyên tu coi tổng khối lượng proton nơtron (bỏ qua khôi lượng electron) Người ta gọi tổng sô proton (Z) số nơtron (N) sô khối ngun tử, kí hiệu A; ta có: A=z +N Nếu biêt sơ" khơi A sơ điện tích hạt nhân z nguyên tử ta biết sô proton, sô electron sô nơtron N = A - z có ngun tử Vì sơ" điện tích hạt nhân z sơ khối A coi đặc trưng nguyên tử 1.1.5 N gun tơ" hố học Những ngun tử ngun tố hố học có sơ" proton xác định Thí dụ ngun tử hiđrơ có proton, nguyên tử oxi có proton, Sơ" proton cịn gọi sơ" điện tích hạt nhân ngun tử Do đó: Ngun tơ' hố học tập hợp ngun tử có ,sơ điện tích hạt nhân 111■nip = 1836,12 me; m„ = 1838,65 me n có 2N electron; m iền p có 6N electron; miền d có 10N electron T rên h ìn h 39 mô tả x u ất miền lượng tin h th ể liti ( ls 2S1 2p) tin h th ể liti (N nguyên tử liti), 2N electron ls chiếm tấ t MO liên kết phản N liên kết m iên ls; N electron 2s chiếm — MO liên k ết m iền 2s Do miền lượng 2s nửa bão hồ (miền hố trị) M iền dẫn điện ỏ liti m iền 2p Giữa m iền hoá trị (2s) miền dẫn (2p) có miền xen phủ Hình 39 Các dải lượng MO tinh thểliti c) G iải thích tính ch ất dặc trưng kim lo i Tinh th ể kim loại có tín h chất đặc biệt khả biến dạng (dễ dát mỏng, kéo th n h sợi), dẫn nhiệt, dẫn điện tốt có ánh kim K n ăn g biên dạng kim loại giải thích tín h khơng định hướng lực liên kết tín h đồng n h ấ t nguyên tử (hay ion) kim loại Do đặc điểm hàỳ m biến dạng (các m ặt lưói trượt so vối nhau) khơng làm thay 172 đôi phân bô m ật độ electron không ảnh hưởng đến lực liên kêt cấu tử (nguyên tử hay ion kim loạỊb Các kim loại dẫn điện tơt miền hố trị chưa bão hồ electron (ví dụ, đốì vối kim loại kiềm Li, Na, K) bão hoà electron (như kim loại kiềm thổ Mg, Ca, Ba, ) có xen phủ miền hoá trị miền dẫn điện Sự khác hai mức lượng miền không đáng kê, làm cho di chuyển electron dễ dàng toàn miền Sự xen phủ miền hoá trị miền dẫn điện cho phép electron dễ dàng di chuyển lên mức lượng miền dãn Do có m ặt điện trường, dòng electron chuyên động theo phương xác định tạo nên tính dẫn điện kim loại Như vậy, theo thuyết “miền lượng”, chất dẫn điện chất cần có hai điểu kiện: - Miền hố trị chưa bão hoà - Miền dẫn xen phủ phần với miền hoá trị 4.2.4 Tinh th ể ngu yên tử a) L iên k ết tro n g tin h th ể nguyên tử mạng lưới nguyên tử nguyên tủ chiếm giữ nút lưới liên kêt với liên kết cộng hoá trị vững có tính định hưống cao Vì tinh thê nguyên tử gọi tinh thê cộng hố trị Cấu trúc điển hình tinh thê nguyên tử mạng lưới kim cương (hình 40) Trong mạng lưới kim cương, nguyên tử cacbon tạo với nguyên tử khác gần thành liên kết cộng hoá trị hướng vê đỉnh tứ diện 173 Hình 40 Hình 41 Tế bào Mạng tinh thể kim cương mạng lưới kim cương Mỗi nguyên tử cacbon đỉnh lại liên kết với nguyên tử cacbon khác Khoảng cách nguyên tử cacbon (C-C) 1,54 Ả Bằng cách này, tê bào lập phương (hình 41) (được coi chia th n h hình lập phương nhỏ) có nguyên tử cacbon (trong nguyên tử cacbon đỉnh (kí hiệu O) thuộc h ìn h lập phương nguyên tử cacbon nằm ỏ tâm (•) số hình lập phương nhỏ tế ỉ bào sơ đăng: - + — + = 8 Các Nguyên tô Si, Ge, Sn, kết tinh theo dạng m ạng lưới tin h th ể kim cương Vì vậy, dạng m ạng lưới gọi chung m ạng lưới kim cương Tinh nguyên tử không nhiều giới hạn hợp chất kim loại phi kim thuộc nhóm hệ thơng tu ầ n hồn ngun tơ" hố học 174 Vì liên kết cộng hoá trị thuộc loại liên kết m ạnh nên tinh thể nguyên tử có độ rắ n đặc biệt lớn, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi cao Tinh nguyên tử chất cách điện hay bán dẫn b) C h ất cá ch đ iện Trên sỏ thuyết miền lượng, ta giải thích tính chất cách điện chất Trong chất cách điện, miền hoá trị b c ã o hồ electron Giữa miền hố trị miền dẫn điện có miền cấm lớn (> eV) Do electron khơng thê chuyển dịch từ miền hoá trị lên miền dẫn điện tác dụng dòng điện Độ rộng vùng cấm tuỳ thuộc vào chất, cấu trúc chất cách điện định mức độ tính cách điện cho chất c) C hất bán d ẫ n chất bán dẫn, miền hố trị bão hịa electron; miền hố trị miền dẫn điện có miền cấm tương đối hẹp (khoảng 0,1 ^ 0,3 eV) Vì vậy, cần lượng kích thích tương đối nhỏ (như chiếu sáng, đốt nóng, ) đủ để chuyển electron từ miền hoá trị lên miền dẫn gây tính dẫn điện chất bán dẫn Độ rộng miền cấm (:\E) nguyên tố thuộc nhóm IV ghi bảng sau: Tinh thể Kim cương Si Ge Sn (dạng a) AE reVì 1,10 0,7 0,08 17 4.2.5 T in h th ể p h ân tử a) L iên k ế t câu trú c c ủ a tỉn h th ê p h â n tử Trong tin h thể phân tử, n ú t m ạng lưới tin h th ể phân tử C 2, I2, H 90, nguyên tử khí trơ Lực liên kết phân tử lực Van der W aals hay liên kết hiđro N hững tin h th ể khí trơ tin h phân tử đơn giản n h ấ t m ặt cấu trúc P hân tử khí trơ phân tử nguyên tử, hình cầu giống Lực liên kết lực khuếch tá n khơng định hưống* nên tinh thể khí trơ có cấu trúc giơng tinh thể kim loại Do tín h chất cộng tín h lực khuêch tá n nên lượng tương tác lớn n h ấ t khí trơ kết tin h dạng lập phương m ặt tâm sáu phương kh n h ấ t với số phối trí 12 N hững tin h th ể p h ân tử thường gặp quan trọng tin h thể hợp chất hữu Lực Van der W aals giảm n h an h tăng khoảng cách p h ân tử, lực h ú t phân tử phụ thuộc m ạnh vào h ìn h dạng chúng Các phân tử có dạng “chặt chẽ” th ì lực Van der W aals lớn, tin h bền Thí dụ, tin h th ể phân tử cấu tạo từ 2,2,3-trim etyl buten có lực Van der VVaals lớn tin h thể bền so với tin h thể cấu tạo từ n-heptan (có khơi lượng p h ân tử với 2,2,3-trim etyl butan) 7ỌH 3 ch 3— ệ — (TH3-C H ch c h 2,2,3-trim etyl b u tan CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 n-heptan ’Lực Van cler Waals gồm hiệu ứng: định hướng, cảm ứng khuếch tán 176 Ngoài ra, phân tử có cực lực Van der Waals se lớn tin h bền trường hợp phân tử khơng cực Một ví dụ điển hình mạng lưới tinh thể phân tử tinh thể nưốc đá (hình 42) o Hình 42 Sựsắp xếp phân tử nước tinh thê nước đá Từ hình 42, ta thấy nguyên tử oxi bao quanh bơi bôn nguyên tử hiđro thuộc phân tử nước nằm ỏ bốn đỉnh hình tứ diện Liên kết phân tử nước liên kết hiđro, có độ dài hên kết 1,76 Ả Cấu trúc nàv có độ xơp lớn, nên có tỉ khối nhỏ Vì 0°c nước đá nhẹ nước lỏng b) Tính c h ấ t tin h thê p h ả n tủ Do lực liên kết phân tử yếu (là tương tác Van der W aals hay cầu nối hiđro) nên tính chất hố học tinh thể phần tử phân tử riêng rẽ định Chẳng hạn, phổ hấp thụ tinh thể phân tử không khác phổ hấp thụ dung dịch hợp chất tương ứng Củng lực liên kết yếu, nên phân tử tinh thể phân tử dễ bị tách rời tinh phân tử tương đơi mềm, có nhiệt độ nóng chảy thấp (< 30Ơ’C), dễ tan dung môi không phân cực Các tinh phân tử bền, có lượng mạng lưới nhổ.: 177 Phân tử Ar Ư„ự [kJ/mol] 8,5 CO 8,75 HI 26,038 HC1 21,0 NH, 29,2 Nói chung, tín h chất n h iệt m ạng tin h th ể phân tử phụ thuộc vào lực liên kết phân tử Sự phụ thuộc nhiệt độ nóng chảy vào khỗì lượng phân tử biêu diễn hình 43, lực liên kết Van der W aals phân tử halogen (F.„ Ch, Br.;, B), nguyên tử khí trố (He, Ne, Ar, Kr, Xe) tăn g lên khả phân cực hoá phân tử, nên n h iệt độ nóng chảy chất nhóm hệ thống tu ầ n hồn tăng với khối lượng phân tử chúng (hình 43) Cũng từ hình 43 ta thấy liên kết hiđro (giữa p hân tử HF, H.,0) có tác dụng làm tăn g nhiệt độ nóng chảy hợp chất tương ứng Hình 43 Sự phụ thuộc nhiệt độ nóng chầy tinh thể phân tửvào khối ìượng phân tử 4.3 CHẤT RẮN VƠ ĐỊNH HÌNH Ngày nay, phương pháp đại phương pháp phân tích cấu trúc nhiễu xạ tia rơnghen, kính hiên vi có độ phân giải cao,v.v cho thấy rằn g khác với trường hợp tin h thế, “chất rắn vơ đ ịnh h ình chăt 178 trường hợp tinh thể, “chất rắn vơ định hình chất rắn khơng có xếp hạt (nguyên tử, phân tử, ) theo trật tự tuần hồn, đặn, nghĩa khơng có mạng lưới khơng gian đặn” Do có cấu tạo nên chất rắn vơ định hình khơng C.Ĩđiểm nóng chảy xác định Khi nhiệt độ tăng, tính linh động hạt tăng theo, chất vơ định hình mềm dần chuyến sang trạng thái lỏng Suốt trình chảy lỏng nhiệt độ ln thay đổi Sự khác q trình nóng chảy chất rắn tinh thê (có nhiệt độ nóng chảy xác định) chất rắn vơ định hình trình bày hình 44 V" Pha lơmr tt a) Hình 44 Sựphụ thuộc thể tích (V) vào nhiệt độ a) Đối với tinh thể; b) Đối với chất rắn vơ định hình Cũng thiếu mạng lưới không gian đặn nên chất rắn vơ định hình khơng phải la mơi trường bất đẳng hướng trường hợp tinh thể, nghĩa tính chất vật lí hố học theo phương Khơng có nhiệt độ nóng chảy xác định tính đẳng hướng đặc tính chất rắn vơ định hình, ngun nhân thiếu mạng lưói khơng gian đặn 179 Trong điều kiện khác nhau, chuyển từ trạn g th nóng chảy sang trạ n g thái rắn, chất tồn tạ i ỏ trạ n g th rắ n tin h th ể hay chất rắ n vơ định hình Chẳng hạn, S i0 tồn tạ i dạng tin h (hình 45.a) dạng chất rắ n vơ định hình (hình 45.b) làm lạnh xuôhg n h iệt độ kết tinh, chất nóng chảy chuyển th àn h chất lỏng lạnh Đốì với nhiều chất, điều kiện lạnh, độ nhớt tăn g lên nhanh, làm ngừng hoàn toàn chuyến động quay chuyển động tịnh tiến, ta chất rắn vơ định hình Nếu chất đó, (ví dụ S i0 2), điều kiện th u ậ n lợi, phân tử SiOọ xếp theo trậ t tự xác định, ta chất rắn tin h thể Thuỷ tin h silicat chất rắn vơ định hình điển hình n h ất, nên người ta thường gọi trạ n g th vơ định hình trạ n g th i thuỷ tinh, v ề chất, lực hên kết nguyên tử, phân tử chất rắ n vơ định hình giống tinh thể chất b) Hình 45 Sơ đố cấu trúc chất rắn tinh th ể Si o (a) chất rắn vơ định hình S i0 2(b) 180 4.4 CHẤT LỎNG 4.4.1 Lực liên kết ch ất lỏng Lực liên kết chất lỏng lực liên kết hạt (nguyên tử, phân tử) tạo chất lỏng Tuỳ theo lực liên kết hạt, ngưịi ta phân biệt chất lỏng có cực chất lỏng khơng có cực Đối vối chất lỏng khơng có cực (ví dụ CCLị) lực tương tác lực khuếch tán, cịn chất lỏng có cực (ví dụ C ,H ;-OH, H.,0) lực tương tác hạt lực tương tác lưỡng cực có tham gia liên kết hiđro Ngồi ra, cịn có kim loại lỏng Đơi với kim loại lỏng, lực liên kêt nguyên tử lực liên kết kim loại Lực hên kết chất lỏng gần tương đương với lực liên kêt vật rắn Khi chuyền từ trạng thái rắn sang trạn g thái lỏng, khoảng cách hạt biên thiên khoảng vài phần trăm , ứng với thay đổi tích ~ 10% Do m ật độ hạt chất lỏng gần m ật độ hạt chất rắn 4.4.2 Câu trúc chất lỏn g Kết nghiên cứu cấu trúc chất lỏng tia X Debye (Dêbai) Prins (Prin) thực cho thấy, chất lỏng tồn đơn vị cấu trúc, hạt chất lỏng phân bơ theo trậ t tự đó, gọi trậ t tự gần Các đơn vị cấu trúc khơng ơn định, liên tục hình thành lại “giải tán” Các hạt chuyển động dao động xung quanh đơn vị cân tạm thời đơn vị cấu trúc, lại chuyển động tịnh tiến sang vị trí cân khác đơn vị cấu trúc 181 Mức độ tr ậ t tự chất lỏng không phụ thuộc vào chất chất lỏng m phụ thuộc vào nhiệt độ Nhiệt độ cao thịi gian cư trú phân tử đơn vị cấu trúc ngắn trạ n g th lỏng gần với trạng th khí Ngược lại, mức độ tr ậ t tự cao, nhiệt độ th ấp n h iệt độ gần nhiệt độ đông đặc, trạn g thái lỏng gần với trạn g th i rắn 4.4.3 T ính ch ất củ a ch ấ t lỏn g Tính chất chất lỏng liên hệ chặt chẽ với đặc điểm liên kết chất lỏng - N hiệt độ sôi chất lỏng tăng khối lượng phân tử (lực tương tác tăn g cộng tính lực khuếch tán) tăn g độ phân cực phân tử chất lỏng (làm tăng lực tương tác) - Lực liên kết phân tử ảnh hưởng trực tiếp đến độ nhốt chất lỏng Khi lực tương tác phân tử tăn g th ì tính linh động chất lỏng giảm, độ nhớt lớn 182 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP a) Hãy vẽ sơ đồ cấu trúc m ạng lưới CsCl b) Mỗi tế bào sơ đẳng có cation Cs+ anion c r? c) Hãy tính khối lượng tế bào sơ đẳng (Cs = 133; C1 = 35,5) Đáp sơ: a),b) xem giáo trình c) 168,5u a) Hãy vẽ sơ đồeấu trúc m ạng lưới NaCl b) Mỗi tế bào sơ đẳng có cation Na+ anion c r? c) Hãy tính khối lượng tế bào sơ đẳng (Na =23; C1 =35,5) Đáp sơ: a),b) xem giáo trình c) 234u KBr kết tinh mạng lưối giống nhu mạng lưới NaCl a) Có cation K+ anion Br tế bào sơ đẳng? b) Hãy tính khối lượng riêng tinh thê KBr Biết cạnh tê bào sơ đẳng a = 6,56 Ấ; K= 39;Br=79,9 Đáp sô: a) cationK+ anion Br b) d = 2,79 g/cm:’ a) Năng lượng mạng lưới Um/ gì? b) Bằng chu trình Born - Haber tính lượng 183 m ạng lưới NaCl theo kiện thực nghiệm sau: - Năng lượng h ình th n h NaCl(Na(tt) + Ỉ C I -> N a(tt)): AH = -401,3kJ / mol - Năng lượng th ăn g hoa Na: s = 108,7 kJ/mol - Năng lượng p hân li: —D q ? = 242,4kJ/m ol - N ăng lượng ion hóa natri: IXi) = 495,3kJ/mol - Ái lực electron clo: EC1 = - 361,6 kJ/mol Đáp số: b) 765,67 kJ/mol 184 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đào Đình Thức,1975 Cấu tạo nguyên tử Liên kết/hoá học T 1, NXB ĐH THCN H Đào Đình Thức, 1980 Cấu tạo nguyên tử liên kết hóa học T2, NXB ĐH THCN.H Phạm Văn Nhiêu, 1989 Cấu tạo chất NXB GD H H B Gray, 1969 N hững điện tử Liên kết hoá học (tiếng Nga) M Lâm Ngọc Thiềm, 2000 Những ngun lí hố học NXB KH KT H Nguyễn Đình Chi, 1999 Cơ sở lí thuyết Hố học Phần I Cấu tạo chất NXB GD PW ATKIN, 1999 Hoá lý (Phần Cấu tạo chất) H Đào Đình Thức, 1999 Hố học Đại cương NXB ĐHQG H 185 Chịu trách nhiêm xuất G iám đốc: NGUYỄN VĂN THỎA Tổng biên tậ p : NGUYỄN THIỆN GIÁP Người nhãn xét: PGS TS TRẦN THÀNH HUF PGS TS LÂM NGỌC THIỂM ThS LÊ KIM LONG Biên tập sửa bài: QUỐC THẮNG Trình bày bìa: NGỌC ANH HĨA HỌC ĐẠI CƯƠNG Mã số: 01.25.ĐH2003 InlõOOcuốn, Nhà in Đại học Quốc gia Hà Nội Số xuất bản: 125/27/CXB số trích ngang 63 KH/XB In xong nộp lưu chiểu quý I năm 2003 ...ĐAI HOC QUỐC GIA HÀ NÔI PGS TS PHẠM VĂN NHIÊU HÓA HỌC ĐẠI CƯƠNG (PHẦN CẤU TẠO CHẤT) NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU Chương KHÁI NIỆM... liệu học tập cho sinh viên năm thú Sách gồm ba phần: Cấu tạo nguyên tử, Cấu tạo phân tử Liên kết hóa học, Các trạng thái vật chất Nội dung dựa giảng mà tác giả giảng dạy nhiều năm Trường Đại học. .. tô' hóa học khơng thể phân chia đến vơ tận mà cấu tạo bơi h ạt nhỏ nhất, phân chia nhỏ phương pháp hóa học Những h ạt gọi nguyên tử Nguyên tử nguyên tố hoá học khác có cấu tạo khác ngun tố hố học