Pcl5 тип химична връзка. Тест по химия (8 клас) „Структура на атома
„Основни видове химична връзка” – Метална връзка. Механизми за разкъсване на ковалентна връзка. Електрони. Na+Cl. Йонна химична връзка. Химическа връзка. Полярност на комуникацията. Параметри на ковалентната връзка. Насищаемост. Водородна връзка. Механизми за образуване на ковалентна връзка. Свойства на ковалентната връзка. Видове ковалентна връзка. Взаимодействие на атомите в химичните съединения.
"Hydrogen bond" - Водородна връзка. 2) между молекулите на амоняка. Тема. Високи температури. Среща се между молекулите. Фактори, които разрушават водородната връзка в протеинова молекула (денатуриращи фактори). 2) някои алкохоли и киселини са безкрайно разтворими във вода. 1) между водните молекули. Електромагнитно излъчване. Вътремолекулна водородна връзка.
„Метална химична връзка“ – Металната връзка има прилики с ковалентната връзка. Метална химична връзка. Най-пластичните злато, мед, сребро. Най-добрите проводници са медта и среброто. Разлики между метална връзка и йонна и ковалентна връзка. Металната връзка е химическа връзка поради наличието на относително свободни електрони.
"Химия "Химична връзка"" - Вещества с ковалентна връзка. Параметри на ковалентната връзка. ковалентна връзка. Йонната връзка е електростатично привличане между йони. Металите образуват метални кристални решетки. Броят на споделените електронни двойки е равен на броя на връзките между два атома. Водородна химична връзка. Видове химична връзка и видове кристални решетки.
"Ковалентна връзка" - Начини за образуване на връзка. А 3. Химическа връзка. В молекулата на серен оксид (IV) има връзки 1) 1b и 1 P 2) 3b и 1 P 3) 4b 4) 2b и 2 P. Степента на окисление и валентността на химичните елементи. Степента на окисление е нула в съединенията: 1) Ca3P2 2) O3 3) P4O6 4) CaO 12. Най-високата степен на окисление е в съединението 1) SO3 2) Al2S3 3) H2S 4) NaHSO3 11.
"Химична връзка и нейните видове" - Полярна връзка. Взаимодействие между атомите. Определение на понятието. Работа по проверката. Видове химични връзки в неорганичните вещества. Ковалентна неполярна връзка. Характеристики на видовете комуникация. Печеливш път. Изпълнете задачата. Йонна връзка. Параметри на комуникационните характеристики. Самостоятелна работа.
Общо в темата 23 презентации
61. Каква химична връзка се нарича водородна? Дайте три примера за съединения с водородни връзки. Начертайте блоковите схеми на дадените сътрудници. Как образуването на водородна връзка влияе върху свойствата на веществата (вискозитет, точки на кипене и топене, топлина на топене и изпаряване?
62. Коя връзка се нарича s-връзка и коя е p-връзка? Кой е по-малко издръжлив? Начертайте структурните формули на етан C 2 H 6 , етилен C 2 H 4 и ацетилен C 2 H 2 . Маркирайте s- и p-връзките върху въглеводородните блокови диаграми.
63. В молекулите F 2 , O 2 , H 2 SO 4 , HCl, CO 2 посочете вида на връзките, броя на s- и p-връзките.
64. Какви сили на междумолекулно взаимодействие се наричат дипол-диполни (ориентационни), индукционни и дисперсионни сили? Обяснете природата на тези сили. Каква е природата на преобладаващите сили на междумолекулно взаимодействие във всяко от следните вещества: H 2 O, HBr, Ar, N 2, NH 3?
65. Дайте две схеми за запълване на МО по време на образуването на донорно-акцепторна връзка в системи с атомни популации:
а) електронна двойка - свободна орбитала (2 + 0) и
б) електронна двойка - електрон (2 + 1).
Определете реда на връзката, сравнете енергиите на връзката. Коя от разгледаните връзки участва в образуването на амониевия йон + ?
66. Въз основа на структурата на атомите в нормално и възбудено състояние определете ковалентността на берилия и въглерода в молекулите BeCl 2, (BeCl 2) n, CO и CO 2. Начертайте структурните формули на молекулите.
67. Въз основа на разпоредбите на лентовата теория на кристалите, характеризирайте металите, проводниците и диелектриците. Какво определя ширината на лентата? Какви примеси трябва да се добавят към силиция, за да се превърне в:
а) n-полупроводник; б) p-полупроводник?
68. Дайте електронната конфигурация на молекулата NO според метода MO. Как се променят магнитните свойства и силата на връзката по време на прехода от молекулата NO към молекулния йон NO +?
69. Каква химична връзка се нарича йонна? Какъв е механизмът на образуването му? Какви свойства на йонната връзка я отличават от ковалентната? Дайте примери за молекули с типични йонни връзки и посочете вида на кристалната решетка. Напишете изоелектронната серия на ксенона.
70. Въз основа на структурата на атомите в нормално и възбудено състояние определете ковалентността на литий и бор в съединенията: Li 2 Cl 2, LiF, -, BF 3.
71. Каква химична връзка се нарича координационна или донорно-акцепторна? Разглобете структурата на комплекса 2+. Посочете донора и акцептора. Как методът на валентните връзки (BC) обяснява тетраедричната структура на този йон?
72. Защо съществува молекулата PCl 5, но не и молекулата NCl 5, въпреки че азотът и фосфорът са в една и съща подгрупа VA на периодичната система? Какъв тип връзка има между фосфорните и хлорните атоми? Посочете вида на хибридизацията на фосфорния атом в молекулата PCl 5.
73 Характеризирайте видовете кристални структури според естеството на частиците на местата на решетката. Какви кристални структури имат: CO 2, CH 3 COOH, диамант, графит, NaCl, Zn? Подредете ги в ред на увеличаване на енергиите на кристалните решетки. Какво е интеркалация?
74. Дайте четири примера за молекули и йони с делокализирани връзки. Начертайте техните структурни формули.
75. Какъв тип хибридизация в CCl 4 , H 2 O, NH 3 молекули? Начертайте диаграми на взаимното разположение на хибридни облаци и посочете ъглите между тях.
76. Дайте две схеми за попълване на МО при взаимодействието на две АО с населени места:
а) електрон + електрон (1+1) и
б) електрон + празна орбитала (1+0).
Определете ковалентността на всеки атом и реда на връзката. Какъв е обхватът на енергията на връзката? Кои от посочените връзки в молекулата на водорода Н 2 и молекулния йон?
77. Дайте електронната конфигурация на молекулата на азота според метода на МО. Докажете защо молекулата на азота има висока енергия на дисоциация.
78. Какво е диполен момент? Как се променя в поредица от подобно изградени молекули: HCl, HBr, HJ? Какъв тип връзка се осъществява между атомите на водорода, хлора, брома и йода в дадените молекули? с- или p-връзки в тези молекули?
79. Какво е валентна орбитална хибридизация? Каква структура имат молекулите от типа AB n, ако връзката в тях се образува поради sp-, sp 2 -, sp 3 - хибридизация на орбиталите на атома A? Дайте примери за молекули с посочените видове хибридизация. Посочете ъглите между връзките.
80. Дадени са двойки вещества: а) H 2 O и CO; b) Br2 и CH4; c) CaO и N2; г) Н2 и NH3. Коя двойка вещества се характеризира с ковалентна неполярна връзка? Начертайте структурните диаграми на избраните молекули, посочете формите на тези молекули и ъглите между връзките.
Диполни моменти на молекулите
Методът на валентната връзка се основава на предпоставката, че всяка двойка атоми в химическа частица се държи заедно от една или повече електронни двойки. Тези двойки електрони принадлежат на два свързани атома и са локализирани в пространството между тях. Поради привличането на ядрата на свързаните атоми към тези електрони възниква химична връзка.
Припокриващи се атомни орбитали
Когато се описва електронната структура на химическа частица, електроните, включително социализираните, се наричат отделни атоми и техните състояния се описват от атомни орбитали. При решаването на уравнението на Шрьодингер приблизителната вълнова функция се избира така, че да дава минималната електронна енергия на системата, тоест най-голямата стойност на енергията на свързване. Това условие се постига с най-голямото припокриване на орбиталите, принадлежащи към една връзка. По този начин двойка електрони, които свързват два атома, е в областта на припокриване на техните атомни орбитали.
Припокритите орбитали трябва да имат еднаква симетрия спрямо междуядрената ос.
Припокриването на атомни орбитали по линията, свързваща ядрата на атомите, води до образуването на σ-връзки. Възможна е само една σ-връзка между два атома в една химична частица. Всички σ-връзки имат аксиална симетрия спрямо междуядрената ос. Фрагменти от химически частици могат да се въртят около междуядрената ос, без да нарушават степента на припокриване на атомните орбитали, които образуват σ-връзки. Набор от насочени, строго пространствено ориентирани σ-връзки създава структурата на химическа частица.
При допълнително припокриване на атомни орбитали, перпендикулярни на линията на връзката, се образуват π връзки.
В резултат на това между атомите се появяват множество връзки:
| Единичен (σ) | Двойно (σ + π) | Тройна (σ + π + π) |
| F−F | О=О | N≡N |
С появата на π-връзка, която няма аксиална симетрия, свободното въртене на фрагменти от химическа частица около σ-връзката става невъзможно, тъй като трябва да доведе до разкъсване на π-връзката. В допълнение към σ- и π-връзките е възможно образуването на друг тип връзка - δ-връзка:
Обикновено такава връзка се образува след образуването на σ- и π-връзки от атоми в присъствието на атоми д- и f-орбитали чрез припокриване на техните "венчелистчета" на четири места едновременно. В резултат на това кратността на комуникацията може да се увеличи до 4-5.
Например в октахлородиренат(III)-йон 2- се образуват четири връзки между атомите на рения.
Механизми за образуване на ковалентни връзки
Има няколко механизма за образуване на ковалентна връзка: обмен(еквивалентен), донор-акцептор, дателен падеж.
Когато се използва обменният механизъм, образуването на връзка се разглежда като резултат от сдвояването на спиновете на свободните електрони на атомите. В този случай се припокриват две атомни орбитали на съседни атоми, всяка от които е заета от един електрон. Така всеки от свързаните атоми разпределя двойки електрони за социализация, сякаш ги обменя. например, когато молекулата на борен трифлуорид се формира от атоми, три атомни орбитали на бор, всяка от които има един електрон, се припокриват с три атомни орбитали на три флуорни атома (всяка от тях също има един несдвоен електрон). В резултат на електронното сдвояване се появяват три двойки електрони в припокриващите се области на съответните атомни орбитали, свързвайки атомите в молекула.
Според донорно-акцепторния механизъм орбитала с двойка електрони на един атом и свободна орбитала на друг атом се припокриват. В този случай двойка електрони също се появява в областта на припокриване. Съгласно донорно-акцепторния механизъм, например, възниква добавянето на флуориден йон към молекула на борен трифлуорид. Свободен Р- борна орбитала (акцептор на електронна двойка) в молекулата BF 3 се припокрива с Р-орбитала на йона F −, който действа като донор на електронна двойка. В получения йон и четирите ковалентни връзки бор-флуор са еквивалентни по дължина и енергия, въпреки разликата в механизма на тяхното образуване.
Атоми, чиято външна електронна обвивка се състои само от с- и Р-орбиталите могат да бъдат донори или акцептори на електронна двойка. Атоми, чиято външна електронна обвивка включва д-орбиталите могат да действат както като донор, така и като акцептор на електронни двойки. В този случай се разглежда дативният механизъм на образуване на връзка. Пример за проявлението на дативния механизъм при образуването на връзка е взаимодействието на два хлорни атома. Два хлорни атома в молекулата Cl 2 образуват ковалентна връзка чрез обменния механизъм, комбинирайки техните несдвоени 3 Р- електрони. Освен това има припокриване 3 Р-орбитални атоми Cl-1, на които има двойка електрони и свободни 3 д-орбитали на атома Cl-2, както и припокриване 3 Р-орбитален атом Cl-2, който има двойка електрони и вакантен 3 д-орбитали на атома Cl-1. Действието на дативния механизъм води до увеличаване на силата на връзката. Следователно молекулата Cl 2 е по-силна от молекулата F 2, в която ковалентната връзка се образува само чрез обменния механизъм:
Хибридизация на атомни орбитали
При определяне на геометричната форма на химическа частица трябва да се има предвид, че двойки външни електрони на централния атом, включително тези, които не образуват химическа връзка, са разположени в пространството възможно най-далеч един от друг.
Когато се разглеждат ковалентните химични връзки, често се използва концепцията за хибридизация на орбиталите на централния атом - подравняването на тяхната енергия и форма. Хибридизацията е формална техника, използвана за квантово-химично описание на пренареждането на орбиталите в химическите частици в сравнение със свободните атоми. Същността на хибридизацията на атомните орбитали е, че електрон в близост до ядрото на свързан атом се характеризира не с една атомна орбитала, а с комбинация от атомни орбитали с едно и също основно квантово число. Тази комбинация се нарича хибридна (хибридизирана) орбитала. По правило хибридизацията засяга само по-високи и близки по енергия атомни орбитали, заети от електрони.
В резултат на хибридизацията се появяват нови хибридни орбитали (фиг. 24), които са ориентирани в пространството по такъв начин, че разположените върху тях електронни двойки (или несдвоени електрони) се оказват възможно най-далеч един от друг, което съответства на минималната енергия на междуелектронно отблъскване. Следователно типът на хибридизацията определя геометрията на молекулата или йона.
ВИДОВЕ ХИБРИДИЗАЦИЯ
| Тип хибридизация | геометрична форма | Ъгъл между връзките | Примери |
| sp | линеен | 180o | BeCl2 |
| sp 2 | триъгълна | 120o | BCl 3 |
| sp 3 | тетраедърен | 109.5o | CH 4 |
| sp 3 д | тригонално-бипирамидален | 90o; 120o | PCl 5 |
| sp 3 д 2 | октаедърен | 90o | SF6 |
Хибридизацията включва не само свързване на електрони, но и несподелени електронни двойки. Например водна молекула съдържа две ковалентни химични връзки между кислороден атом и два водородни атома.
В допълнение към две двойки електрони, общи за водородните атоми, кислородният атом има две двойки външни електрони, които не участват в образуването на връзка (несподелени електронни двойки). И четирите двойки електрони заемат определени области в пространството около кислородния атом.
Тъй като електроните се отблъскват взаимно, електронните облаци са разположени възможно най-далеч един от друг. В този случай в резултат на хибридизацията формата на атомните орбитали се променя, те се удължават и се насочват към върховете на тетраедъра. Следователно водната молекула има ъглова форма, а ъгълът между кислородно-водородните връзки е 104,5 o.
За да се предскаже вида на хибридизацията, той е удобен за използване донорно-акцепторен механизъмобразуване на връзка: празните орбитали на по-малко електроотрицателен елемент и орбиталите на по-електроотрицателен елемент се припокриват с двойките електрони върху тях. При съставянето на електронните конфигурации на атомите те се вземат предвид степени на окислениее условно число, характеризиращо заряда на атом в съединение, изчислено въз основа на предположението за йонната структура на веществото.
За да определите вида на хибридизацията и формата на химическа частица, продължете както следва:
Наличието на π връзки не влияе на вида на хибридизацията. Въпреки това, наличието на допълнително свързване може да доведе до промяна в ъглите на връзката, тъй като електроните на множество връзки се отблъскват по-силно. Поради тази причина, например, ъгълът на свързване в молекулата на NO 2 ( sp 2-хибридизация) нараства от 120 o до 134 o .
Множеството на връзката азот-кислород в тази молекула е 1,5, където едно съответства на една σ-връзка, а 0,5 е равно на съотношението на броя на орбиталите на азотния атом, които не участват в хибридизацията (1) към броя на оставащи активни електронни двойки при кислородния атом, образувайки π връзки (2). Така се наблюдава делокализация на π-връзките (делокализираните връзки са ковалентни връзки, чиято множественост не може да се изрази като цяло число).
Кога sp, sp 2 , sp 3 , sp 3 д 2 хибридизации на връх в полиедър, описващ геометрията на химическа частица, са еквивалентни и следователно множество връзки и несподелени двойки електрони могат да заемат всяка от тях. въпреки това sp 3 д-хибридизацията е отговорна триъгълна бипирамида, в която ъглите на връзката на атомите, разположени в основата на пирамидата (екваториалната равнина) са 120 o , а ъглите на връзката на атомите, разположени във върховете на бипирамидата, са 90 o . Експериментът показва, че несподелените електронни двойки винаги са разположени в екваториалната равнина на тригоналната бипирамида. На тази основа се стига до заключението, че те изискват повече свободно пространство от двойките електрони, участващи в образуването на връзка. Пример за частица с такова разположение на несподелена електронна двойка е серен тетрафлуорид (фиг. 27). Ако централният атом едновременно има несподелени двойки електрони и образува множество връзки (например в молекулата XeOF 2), тогава в случая sp 3 д-хибридизация, разположени са в екваториалната равнина на тригоналната бипирамида (фиг. 28).
Диполни моменти на молекулите
Идеална ковалентна връзка съществува само в частици, състоящи се от еднакви атоми (H 2 , N 2 и т.н.). Ако се образува връзка между различни атоми, тогава електронната плътност се измества към едно от ядрата на атомите, т.е. връзката се поляризира. Полярността на връзката се характеризира с нейния диполен момент.
Диполният момент на молекулата е равен на векторната сума на диполните моменти на нейните химични връзки (като се вземе предвид наличието на несподелени двойки електрони). Ако полярните връзки са разположени симетрично в молекулата, тогава положителните и отрицателните заряди се компенсират взаимно и молекулата като цяло е неполярна. Това се случва например с молекулата на въглеродния диоксид. Многоатомните молекули с асиметрично разположение на полярните връзки (и следователно електронната плътност) обикновено са полярни. Това се отнася по-специално за водната молекула.
Получената стойност на диполния момент на молекулата може да бъде повлияна от несподелената двойка електрони. И така, молекулите NH 3 и NF 3 имат тетраедрична геометрия (като се вземе предвид несподелената двойка електрони). Степените на йонност на връзките азот-водород и азот-флуор са съответно 15 и 19%, а дължините им са съответно 101 и 137 pm. Въз основа на това може да се заключи, че диполният момент NF 3 е по-голям. Експериментът обаче показва обратното. При по-точно предсказване на диполния момент трябва да се вземе предвид посоката на диполния момент на несподелената двойка (фиг. 29).
Опция 1
2) посочете номера на периода и номера на групата в периодичната система на химичните елементи D.I. Менделеев, в който се намира този елемент;
Посочете мястото на сярата в периодичната система. Дайте електронната му формула.
Изберете от списъка вещества, чиито молекули съдържат ковалентна неполярна връзка:PCl 5 , CH 4 , з 2 , CO 2 , О 2 , С 8 , SCl 2 , SiH 4 .
2 ОПЕРАЦИОННА СИСТЕМА 2 , NH 3 .
Тест "Атоми на химични елементи"
Вариант 2
Фигурата показва модел на електронната структура на атом на някакъв химичен елемент.
Въз основа на анализа на предложения модел изпълнете следните задачи:
1) определете химичния елемент, чийто атом има такава електронна структура;
3) определи дали просто вещество, което образува този химичен елемент, принадлежи към метали или неметали.
Посочете позицията на азота в периодичната система. Дайте електронната му формула.
Изберете от списъка вещества, чиито молекули съдържат йонна връзка:NaF, н 2 О 5 , з 2 С, KI, Cu, ТАКА 3 , BaS.
Определете вида на химичната връзка и запишете схемите на нейното образуване за вещества: Cl 2 , MgCl 2 , NCl 3 .
Определете за всеки изотоп:
Тест "Атоми на химични елементи"
Вариант 3
Фигурата показва модел на електронната структура на атом на някакъв химичен елемент.
Въз основа на анализа на предложения модел изпълнете следните задачи:
1) определете химичния елемент, чийто атом има такава електронна структура;
2) посочете номера на периода и номера на групата в периодичната система на химичните елементи на Д. И. Менделеев, в която се намира този елемент;
3) определи дали просто вещество, което образува този химичен елемент, принадлежи към метали или неметали.
Посочете позицията на алуминия в периодичната система. Дайте електронната му формула.
Изберете от списъка вещества, чиито молекули съдържат ковалентна полярна връзка:О 3 , П 2 О 5 , П 4 , з 2 ТАКА 4 , CsF, HF, HNO 3 , з 2 .
Определете вида на химичната връзка и запишете схемите на нейното образуване за веществата: H 2 НА 2 , На 3 С.
Определете за всеки изотоп:
Тест "Атоми на химични елементи"
Вариант 4
Фигурата показва модел на електронната структура на атом на някакъв химичен елемент.
Въз основа на анализа на предложения модел изпълнете следните задачи:
1) определете химичния елемент, чийто атом има такава електронна структура;
2) посочете номера на периода и номера на групата в периодичната система на химичните елементи на Д. И. Менделеев, в която се намира този елемент;
3) определи дали просто вещество, което образува този химичен елемент, принадлежи към метали или неметали.
Посочете позицията на кислорода в периодичната система. Дайте електронната му формула.
3. Веществата само с йонни връзки са изброени в серията:
1) Е 2 , ССл 4 , KS1;
2) NaBr, Na 2 О, KI;
3) ТАКА 2 , П 4 , CaF 2 ;
4)З 2 S, Br 2 , К 2 С.
4. Определете вида на химичната връзка и запишете схемите на нейното образуване за вещества: CaCl 2 ,О 2 , Х.Ф.
5. Определете за всеки изотоп:
Тест "Атоми на химични елементи"
Вариант 5
Фигурата показва модел на електронната структура на атом на някакъв химичен елемент.
Въз основа на анализа на предложения модел изпълнете следните задачи:
1) определете химичния елемент, чийто атом има такава електронна структура;
2) посочете номера на периода и номера на групата в периодичната система на химичните елементи на Д. И. Менделеев, в която се намира този елемент;
3) определи дали просто вещество, което образува този химичен елемент, принадлежи към метали или неметали.
2. Посочете позицията на въглерода в периодичната система. Дайте електронната му формула.
3. В коя серия всички вещества имат ковалентна полярна връзка?
1) HCl, NaCl, Cl 2 ;
2) О 2 , Х 2 О, CO 2 ;
3)З 2 О, NH 3 , CH 4 ;
4) NaBr, HBr, CO.
4. Определете вида на химичната връзка и запишете схемите на нейното образуване за вещества: Li 2 ОПЕРАЦИОННА СИСТЕМА 2 , NH 3 .
5. Определете за всеки изотоп:
Сюжетът на чичо ваня. „Чичо Иван. Отношение към професора на др
Малкият Цахес, по прякор Цинобър
Майков, Аполон Николаевич - кратка биография