Bài giảng Hóa đại cương: Chương 4 - Huỳnh Kỳ Phương Hạ

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:103

Thêm vào BST

Báo xấu

22
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 4 - Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử. Những nội dung chính được trình bày trong chương này gồm có: Một số khái niệm cơ bản, các loại liên kết hóa học, liên kết cộng hóa trị, các tính chất liên kết cộng hóa trị, tính định hướng của liên kết cộng hóa trị, thuyết lai hóa, sự phân cực của liên kết cộng hóa trị,… Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa đại cương: Chương 4 - Huỳnh Kỳ Phương Hạ

CHÖÔNG 4 LIEÂN KEÁT HOÙA HOÏC VAØ CAÁU TAÏO PHAÂN TÖÛ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Moät soá khaùi nieäm cô baûn  Baûn chaát lieân keát: Löïc huùt giöõa caùc nguyeân töû,coù baûn chaát ñieän giöõa caùc haït nhaân tích ñieän döông vaø electron tích ñieän aâm.  Caùc electron thöïc hieän lieân keát hoùa hoïc chuû yeáu laø caùc electron nhöõng phaân lôùp ngoaøi cuøng: ns, np, (n-1)d, (n-2)f, goïi laø caùc electron hoùa trò.  Ñoä daøi lieân keát: Khoaûng caùch giöõa hai haït nhaân cuûa caùc nguyeân töû töông taùc vôùi nhau. (thöôøng tính baèng A0). CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
 Goùc hoùa trò laø goùc taïo thaønh bôûi hai ñoaïn thaúng töôûng töôïng noái haït nhaân nguyeân töû trung taâm vôùi haït nhaân hai nguyeân töû lieân keát. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
‟ Linear : Ñöôøng thaúng ‟ Trigonal planar: Tam giaùc phaúng (ñeàu) ‟ Tetrahedral: Töù dieän (ñeàu) ‟ Trigonal pyramicdal: Hai kim töï thaùp tam giaùc (ñeàu) ‟ Octahedral: Baùt dieän (ñeàu)  Naêng löôïng lieân keát: (kcal hay kJ/mol) laø naêng löôïng caàn tieâu toán ñeå phaù huûy leân keát.  Ñoä boäi lieân keát: Laø soá moãi lieân keát ñöôïc hình thaønh giöõa hai nguyeân töû trong lieân keát. ‟ Ví duï: C ‟ C ñoä boäi 1, C C ñoä boäi 3. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
 Quy tắc Bát bộ (octet - Lewis và Langmuir) – “Để có một trạng thái electron ổn định giống khí trơ, các nguyên tử có khuynh hướng nhận, cho, hay chia sẻ các electron để tầng ngoài cùng có thể có hoặc góp phần vào 4 cặp electron (bát bộ).”  Quy tắc bát bộ có những ngoại lệ. Thí dụ như với hydrogen và helium, số electron tối đa là 2 thay vì 8; với phosphorus (P) số này là 10; với sulfur (S) số này có thể là 12  Coù 3 tröôøng hôïp ngoaïi leä cuûa quy taéc octet: ‟ Phaân töû coù caùc electron ñoäc thaân (ClO2, NO, vaø NO2). ‟ Phaân töû coù 1 nguyeân töû coù ít hôn 1 octet (BF3). ‟ Phaân töû coù 1 nguyeân töû coù nhieàu hôn 1 octet (caùc nguyeân toá chu kyø 3). CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
 Caùc loaïi lieân keát hoùa hoïc: ‟ Lieân keát coäng hoùa trò (Covalent bond) laø keát quaû cuûa vieäc chia, gheùp electron giöõa caùc nguyeân töû, thöôøng gaëp giöõa caùc phi kim. ‟ Lieân keát ion (Ionic bond) laø keát quaû cuûa vieäc chuyeån electron töø kim loaïi sang phi kim. ‟ Lieân keát kim loaïi (Metallic bond) löïc huùt giöõa caùc nguyeân töû kim loaïi tinh khieát vôùi nhau. ‟ Lieân keát hydro (Hydrogen bond) laø löïc töông taùc ñaëc bieät (coù theå giöõa caùc löôõng cöïc-löôõng cöïc) toàn taïi giöõa moät nguyeân toá coù ñoä aâm ñieän lôùn vaø hydro. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
LIEÂN KEÁT COÄNG HOÙA TRÒ  Phöông phaùp Heitler-London (Valence Bond Theory ‟ VB, hay L-H) ‟ Do Walter Heitler vaø Fritz London ñöa ra naêm 1927 phaùt trieån treân lyù thuyeát caáu truùc Lewis. Veà sau Linus Pauling phaùt trieån theâm thuyeát coäng höôûng vaø lai hoùa (1930). CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
 Coøn goïi laø phöông phaùp caëp electron. ‟ Döïa treân cô sôû nghieân cöùu söï hình thaønh phaân töû H2. + + Hb Ha ra2 rb2 ra1 rb2 - - e1 e2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
 Khi ôû xa nhau thì = a 1. b 2 (1) ‟ : Haøm soá soùng phaân töû moâ taû söï chuyeån ñoäng cuûa hai electron. ‟ a1, b2 Haøm soùng nguyeân töû (giöõa a vaø 1, b vaø 2)  Khi Ha, Hb laïi gaàn nhau thì ta coù theâm löïc huùt giöõa a e2, b e1, do ñoù caàn boå sung: ’= a 2. b 1 (2)  Haøm soùng gaàn ñuùng laø toå hôïp cuûa (1) vaø (2), daïng: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
‟ H-H = C1 a1. b2 + C2 a2. b1 ‟ Giaûi phöông trình soùng Schrodinger, ta coù: C1=C2 , C1= - C2 Coù hai haøm soùng ñaëc tröng cho chuyeån ñoäng cuûa hai electron: S = C S ( a 1. b 2+ a 2. b 1), A = CA( a . b - a . b ) 1 2 2 1 S: Haøm soùng ñoái xöùng, öùng vôùi traïng thaùi hai electron coù spin ngöôïc nhau. A: Haøm soùng baát ñoái xöùng, öùng vôùi traïng thaùi hai electron coù spin cuøng daáu. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Söï keát hôïp 2 nguyeân töû H A S CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
YÙ nghóa cuûa haøm soùng ‟ Haøm S: Töông öùng vôùi tröôøng hôïp hai electron cuûa 2 H coù spin ngöôïc nhau, ñeán gaàn nhau daãn ñeán huùt nhau taïo phaân töû Hydro (coù lieân keát) ‟ Haøm A: Coù hai electron spin gioáng nhau, tieán gaàn nhau daãn ñeán ñaåy nhau, töùc khoâng taïo phaân töû Hydro. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Ñöôøng cong theá naêng cuûa nguyeân töû Hydro CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
 Moät soá ñieåm cô baûn cuûa phöông phaùp VB veà lieân keát coäng hoùa trò: ‟ Lieân keát coäng hoùa trò laø lieân keát hai electron hai taâm. ‟ Lieân keát coäng hoùa trò hình thaønh do söï che phuû laãn nhau giöõa caùc ON hoùa trò cuûa caùc nguyeân töû töông taùc. ‟ Lieân keát coäng hoùa trò caøng beàn khi ñoä che phuû cuûa caùc ON töông taùc caøng lôùn. Ñoä che phuû phuï thuoäc kích thöôùc, hình daïng caùc ON vaø höôùng che phuû cuûa chuùng. Lieân keát coäng hoùa trò coù tính ñònh höôùng, baõo hoøa vaø phaân cöïc. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Bieåu dieãn lieân keát coäng hoùa trò theo caáu truùc Lewis „ Lieân keát coäng hoùa trò coù theå bieåu dieãn: Cl + Cl Cl Cl „ Trong caáu truùc Lewis moãi caëp electron trong lieân keát ñöôïc bieåu dieãn baèng moät gaïch ñôn: H H O H N H Cl Cl H F H C H H H H Löu yù: ON s bao giôø cuõng coù daáu + ON p coù moät ñaàu + moät ñaàu -. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Caùc kieåu lieân keát coäng hoùa trò  Lieân keát : Lieân keát coäng hoùa trò taïo thaønh do söï che phuû giöõa caùc ON xaûy ra theo truïc noái hai haït nhaân nguyeân töû. s ‟ s, s ‟ p, p ‟ p, s ‟ d. ‟ Chuù yù: Cuøng daáu thì che phuû, khaùc daáu khoâng che phuû s-s p-p s-p s-sp3 s-sp2 s-sp p-sp3 p-sp2 p-sp sp3 - sp3 sp2-sp2 sp - sp Bao goàm caû söï keát hôïp cuûa s, p, d, vaø caùc orbital lai hoùa. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt