THUYẾT LIÊN KẾT HOÁ TRỊ ( THUYẾT VB)

Chia sẻ: Nguyễn Văn Quang | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

2.226
lượt xem 155
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kiến thức - Các luận điểm của thuyết VB - Sự hình thành liên kết xich ma, pi. Liên kết cho nhận và điều kiện có liên kết cho nhận - Sự lai hoá, các dạng lai hoá: khái niệm, góc giữa các AO lai hoá. - Thuyết spin về hoá trị, sơ đồ hoá trị 2. Kĩ năng - Dựa vào thuyết lai hoá giải thích góc liên kết, xác định được dạng lai hoá - Giải thích sự hình thành liên kết trong các phân tử theo thuyết VB - Dựa vào thuyết spin xác định hóa trị tối đa của một nguyên tố...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: THUYẾT LIÊN KẾT HOÁ TRỊ ( THUYẾT VB)

Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang CHƯƠNG IX: THUYẾT LIÊN KẾT HOÁ TRỊ ( THUYẾT VB) 9 tiết (6 lí thuyết, 3 bài tập ) Ngày soạn: 30/10/2010 Ngày giảng: 13/12/2010 – 24/12/2010 I. Mục tiêu bài giảng Sau khi học xong chương này SV cần nắm được: 1. Kiến thức - Các luận điểm của thuyết VB - Sự hình thành liên kết xich ma, pi. Liên kết cho nhận và điều kiện có liên kết cho nhận - Sự lai hoá, các dạng lai hoá: khái niệm, góc giữa các AO lai hoá. - Thuyết spin về hoá trị, sơ đồ hoá trị 2. Kĩ năng - Dựa vào thuyết lai hoá giải thích góc liên kết, xác định được dạng lai hoá - Giải thích sự hình thành liên kết trong các phân tử theo thuyết VB - Dựa vào thuyết spin xác định hóa trị tối đa của một nguyên tố 3. Thái độ tình cảm - Tin tưởng vào khoa học, chân lí khoa học - Tinh thần làm việc nghiêm túc, sáng tạo - Lòng ham mê khoa học, yêu thích bộ môn hoá học II. Chuẩn bị - GV: Giáo án, giáo trình - SV: bài chuẩn bị, giáo trình III. Phương pháp giảng dạy - Phương pháp dạy học nêu vấn đề - Phương pháp đàm thoại gợi mở - Phương pháp thuyết trình, kèm theo giải thích minh hoạ - Phương pháp luyện tập IV. Nội dung bài giảng Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang Hoạt động của GV và SV Nội dung bài dạy Bài 1: CÁC LUẬN ĐIỂM CƠ SỞ Hoạt động: Nghiên cứu các Bao gồm các luận điểm sau: luận điểm cơ sở 1. Coi cấu tạo e của nguyên tử vẫn được bảo toàn khi hình thành phân tử. Khi 2 AO hoá trị của nguyên tử xen phủ nhau tạo liên kết hoá học thì vùng xen phủ đó là chung cho cả 2 nguyên tử 2. Mỗi liên kết hoá học giữa 2 nguyên tử được đảm bảo bởi 2 e có spin đối song, không có sự hình thành liên kết bởi 1e hay từ 3 e trở lên 3. Sự xen phủ giữa 2AO có e độc thân của 2 nguyên tử càng mạnh thì liên kết được tạo ra càng bền (nguyên lý xen phủ cực đại) liên kết hoá học được phân bố theo phương có khả năng lớn nhất về sự xen phủ của 2 AO ( thuyết hoá trị định hướng) Bài 2: THUYẾT LAI HÓA Hoạt động 1: Nghiên cứu I. Khái niệm khái niệm lai hoá 1. Khái niệm - SV căn cứ vào kiến thức đã Lai hoá là sự tổ hợp tuyến tính các AO hoá trị biết và giáo trình nêu khái nguyên chất (thuần khiết) chỉ số lượng tử e khác niệm lai hoá nhau của cùng một nguyên tử tạo ra các AO mới Hoạt động 2: Nghiên cứu có cùng năng lượng đặc điểm 2. Đặc điểm - Các AO lai hoá có đặc điểm - Điều kiện để các AO hoá trị tham gia lai hoá được phải có năng lượng gần bẳng nhau gì? 4 đặc điểm chính:… - Số AO lai hoá thu được bằng tổng số các AO Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang tham gia tổ hợp tuyến tính. - Các AO lai hoá là các AO suy biến, nghĩa là các AO có cùng năng lượng - Đặc điểm hình học của AO lai hoá là có một phẩn nở rộng còn đầu kia bị thu hẹp Hoạt động 3: Nghiên cứu các II. Các dạng lai hoá chủ yếu dạng lai hoá 1. Lai hoá sp - Có những loại lai hoá nào? - Là sự tổ hợp tuyến tính giữa 1AO s với 1 AO p tạo thành 2AO lai hoá sp Có : sp, sp2 , sp3, sp3d2… - Thế nào là lai hoá sp? 1AO s+ 1AO p = 2AO sp - Góc giữa 2 AO là bao nhiêu? - Mô tả - ứng dụng của lai hoá sp? Hình dạng và sự phân bố trong không gian của - Xác định góc liên kết trong AO sp phân tử CO2 - Góc giữa 2 AO lai hoá là 1800 - ứng dụng : giải thích liên kết hoá học trong phân tử BeH2, C2H2 2. Lai hoá sp2 - Thế nào là lai hoá sp2? - Là sự tổ hợp tuyến tính giữa 1AO s với 2 AO p - Góc giữa 2 AO là bao nhiêu? tạo thành 3AO lai hoá sp2 - ứng dụng của lai hoá sp2? 1AO s+ 2AO p = 3AO sp2 - Xác định - Mô tả: Hình dạng và sự phân bố trong không gian của AO sp2 Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang - Góc giữa 2 AO lai hoá là 1200 - ứng dụng : giải thích liên kết hoá học trong phân tử C2H4, … 3. Lai hoá sp3 - Thế nào là lai hoá sp3? - Là sự tổ hợp tuyến tính giữa 1AO s với 3 AO p - Góc giữa 2 AO là bao nhiêu? tạo thành 4AO lai hoá sp3 - ứng dụng của lai hoá sp3? 1AO s+ 3AO p = 4AO sp3 - Giải thích sự hình thành liên - Mô tả: kết trong phân tử CH4 Hình dạng và sự phân bố trong không gian của AO - GV yêu cầu SV lập bảng so sp3 sánh 3 loại lai hoá này với nhau - Góc giữa 2 AO lai hoá là 109028’ - ứng dụng : giải thích liên kết hoá học trong phân tử CH4, NH3… Bài 3: NGUYÊN LÍ XEN PHỦ CỰC ĐẠI. THUYẾT HÓA TRỊ ĐỊNH HƯỚNG I. Nguyên lí xen phủ cực đại Hoạt động 1: Nghiên cứu 1. Mở đầu nguyên lí xen phủ cực đại - Theo VB: liên kết hoá học giữa 2 nguyên t ử hình - Nội dung của nguyên lí xen thành do sự xen phủ 2 AO hoá trị phủ cực đại - Sơ đồ: - Vậy liên kết tạo ra càng bền nếu sự xen phủ VD: Có năng lượng liên kết: 2AO càng mạnh F- F: 158, Cl-Cl: 243, H- 2. Nguyên lý xen phủ cực đại Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang - Liên kết hoá học giữa 2 nguyên tử sẽ được phân H:436 Hãy so sánh khả năng xen bố theo phương nào mà ở đó có sự xen phủ lớn phủ của các AO hoá trị trong nhất của 2AO tham gia liên kết 3 trường hợp trên và vẽ hình II. Thuyết hoá trị định hướng minh hoạ? 1. Nội dung Hoạt động 2: Nghiên cứu - Sự định hướng của nguyên tử thâm gia liên kết thuyết hoá trị định hướng thể hiện ở sự có trị số xác định góc liên kết trong - Nội dung thuyết hoá trị phân tử nhiều nguyên tử định hướng? 2. Một số áp dụng - Áp dụng Giải thích góc liên kết HSH trong H2S là 920, HOH Giải thích góc liên kết HSH trong H2O là 104,50 trong H2S là 920, HOH trong H2O là 104,50 Bài 4: LIÊN KẾT XICHMA, LIÊN KẾT PI. SƠ ĐỒ HÓA TRỊ. SỰ CHỒNG CHẤT SƠ ĐỒ HÓA TRỊ I. Liên kết xich ma, liên kết pi Hoạt động 1: Liên kết xich 1. Mở đầu ma - AO muốn só sự hình thành liên kết cần thoả - Nêu khái niệm liên kết xich mãn: ma? Ví dụ? + Các AO tham gia xen phủ phải có năng lượng xấp xỉ với nhau + Các AO đó phải phù hợp nhau về tính đối xứng + Độ xen phủ giữa 2 AO đó phải đủ lớn 2. Liên kết xich ma - Đặc điểm của liên kết xich a. Khái niệm ma? - Liên kết hoá học giữa 2 nguyên tử mà vùng xen phủ 2 AO được phân bố dọc đường nối tâm của 2 nguyên tử đó, được gọi là liên kết xich ma, kí hiệu σ - Những AO nào có thể tham - Đường nối tâm 2 hạt nhân : trục liên kết σ Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang gia hình thành liên kết xich b. Đặc điểm ma và biểu diễn sự xen phủ - Liên kết σ là liên kết bền của các AO đó? - Có tính đối xứng với trục liên kết (các nguyên t ử Hoạt động 2: Nghiên cứu có thể quay quanh trục liên kết mà không ảnh liên kết pi hưởng đến liên kết) GV: Khái niệm? VD? c. Những AO có thể tham gia liên kết xich ma SV: trả lời AO s-AO s AO p - AO p AO s- AO p VD: O=O AO sp-AO s AO sp2- AO s AO sp3- AO s GV: hãy biểu diễn sự xen AO sp-AO sp….. phủ AO tạo liên kết pi? 3. Liên kết pi a. Khái niệm GV: Đặc điểm liên kết pi? - Liên kết được tạo ra từ sự xen phủ 2 AO p nguyên chất của 2 nguyên tử tham gia liên kết mà mặt phẳng chứa liên kết này vuông góc với trục liên kết σ giữa 2 nguyên tử, kí hiệu π b. Đặc điểm - Các AO–p tạo liên kết π không đối xứng với Hoạt động: Nghiên cứu sơ trục liên kết σ mà chỉ đối xứng qua mặt phẳng σ . Do đó liên kết π cản trở sự quay của các nguyên đồ hoá trị tử quanh trục liên kết σ - Liên kết π kém bền - Thế nào là vạch hoá trị? - Hãy biểu diễn vạch hoá trị II. Sơ đồ hoá trị cho công thức NH3, NH4+ 1. Khái niệm a. Vạch hoá trị - Vạch biểu diễn 1 đôi e hoá trị là đôi e riêng hay đôi e liên kết được gọi là vạch hoá trị b. Sơ đồ hoá trị - Sơ đồ trong đó kí hiệu các nguyên tử được viết theo một thứ tự xác định và nối với nhau bằng những vạch hoá trị thành 2 cặp nguyên tử sao cho Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang Hoạt động: Nội dung thuyết về nguyên tắc có nhiều nhất số liên kết, số lượng hoá trị spin vạch xuất phát từ mỗi nguyên tử phải ứng đúng GV: Nêu quan điểm cơ sở? hoấ trị của nguyên tử đó. áp dụng: hãy xác định hoá trị 2. Sự chồng chất sơ đồ hoá trị cao nhất của các nguyên tố Bài 5: THUYẾT SPIN VỀ HÓA TRỊ chu kì 2? GV: Dựa vào thuyết spin xác I. Nội dung định hoá trị có thể có của clo? 1. Quan điểm cơ sở Hoá trị của một nguyên tử được xác định bởi số e độc thân mà nguyên tử đó có ở trạng thái đang xét 2. Áp dụng Xét chu kì 2: 4 AO hoá trị Vậy nguyên tử của nguyên tố chu kì 2 có nhiều Hoạt động: Nghiên cứu liên nhất 4 e độc thân nghĩa là hoá trị cao nhất của kết cho nhận nguyên tử nguyên tố chu kì 2 là 4 GV: Khái niệm liên kết cho II. Mở rộng cách tính hoá trị theo thuyết spin nhận? Nêu VD? - Xác định cộng hoá trị dựa vào số liên kết cộng SV: liên kết cho nhận… hoá trị mà nguyên tử được xét tham gia VD: NH4+, SO2 GV: Các đặc điểm của liên Bài 6: LIÊN KẾT CHO NHẬN kết cho nhận? I. Khái niệm SV: Trả lời - Liên kết hoá học giữa hai nguyên tử mà đôi e t ạo ra liên kết đó trước khi có liên kết thuộc về một nguyên tử được gọi là liên kết cho nhận - Kí hiệu -> chỉ liên kết cho nhận, gốc từ chất cho, đầu mũi tên đến chất nhận II. Đặc điểm - Nguyên tử có đôi e đưa vào liên kết, nguyên tử đó gọi là nguyên tử cho GV: Các hợp chất như thế - Nguyên tử chỉ có AO trống trước liên kết gọi là Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh
Hóa học đại cương 1 Giảng viên: Ths Nguyễn Văn Quang nào thì có liên kết cho nhận? nguyên tử nhận SV: phải có cặp e chưa liên - Đôi e hình thành liên kết do cho nh ận được th ể kết hiện bằng mũi tên theo hướng từ nguyên tử cho sang nguyên tử nhận - Liên kết cho nhận tương đương liên kết cộng hoá trị về mọi mặt III. Điều kiện để có liên kết cho nhận - Có đôi e riêng - Có AO trống V. Rút kinh nghiệm giờ dạy: Khoa Tự Nhiên – Trường Cao đẳng Sư phạm Quảng Ninh