Chuyên đề BỒI DƯỠNG GIÁO VIÊN CHUYÊN THPT liên kết hoá học

Khái niệm phân tử và liên kết hóa họcPhân tử là phần tử nhỏ nhất của chất, mang tính chất đặc trưng cho chất, có thể phân chia thành các hạt nhỏ hơn trong các phản ứng hoá học và có thể tồn tại độc lập. Sự kết hợp giữa các nguyên tử để đạt tới trạng thái bền vững hơn được gọi là liên kết hóa học.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyên đề BỒI DƯỠNG GIÁO VIÊN CHUYÊN THPT liên kết hoá học ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊNchuyªn ®Ò BỒI DƯỠNG GIÁO VIÊN CHUYÊN THPT liªn kÕt ho¸ häc Hè, tháng 8 năm 2009 Ch¬ng I: LÝ thuyÕt liªn kÕt hãa häcI. 1. Kh¸i niÖm ph©n tö vµ liªn kÕt hãa häc Ph©n tö lµ phÇn tö nhá nhÊt cña chÊt, mang tÝnh chÊt ®Æc tr ng cho chÊt, cãthÓ ph©n chia thµnh c¸c h¹t nhá h¬n trong c¸c ph¶n øng ho¸ häc vµ cã thÓ tån t¹i ®éclËp. Sù kÕt hîp gi÷a c¸c nguyªn tö ®Ó ®¹t tíi tr¹ng th¸i bÒn v÷ng h¬n ® îc gäi lµ liªn kÕthãa häc.I.2. C¸c khuynh híng h×nh thµnh liªn kÕt hãa häc:I.2.1. C¸c khuynh híng h×nh thµnh liªn kÕt - Qui t¾c b¸t tö (Octet) Néi dung cña qui t¾c b¸t tö: “ Khi tham gia vµo liªn kÕt hãa häc c¸c nguyªn tö cãkhuynh híng dïng chung electron hoÆc trao ®æi ®Ó ®¹t ®Õn cÊu tróc bÒn cña khÝhiÕm bªn c¹nh víi 8 hoÆc 2 electron líp ngoµi cïng ”.VÝ dô: .. .. H-Cl H : Cl : H . + . Cl : .. .. .. Na+ Cl- Na . + . Cl : NaCl .. (2/8/1) (2/8/7) (2/8) (2/8/8)I.2.2. Mét sè ®¹i lîng ®Æc trng cho liªn kÕt hãa häc OI.2.4.1. §é dµi liªn kÕt (d): Lµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai h¹t nh©n cñahai nguyªn tö liªn kÕt trùc tiÕp víi nhau. 0 VÝ dô: Trong ph©n tö níc, dO-H = 0,94 A . 0 104028 0,94 A §é dµi liªn kÕt gi÷a hai nguyªn tö A-B cã thÓ tÝnh gÇn®óng b»ng tæng b¸n kÝnh cña hai nguyªn tö A vµ B H H Gi÷a 2 nguyªn tö cho tríc, ®é dµi liªn kÕt gi¶m khi bËc liªn kÕt t¨ngVD: C≡ C Liªn kÕt C–C C=C E [kcal/mol] 83 143 194 0 D (A ) 1,54 1,34 1,2I.2.4.2. Gãc liªn kÕt: Lµ gãc t¹o bëi hai nöa ®êng th¼ng xuÊt ph¸t tõ mét h¹t nh©nnguyªn tö vµ ®i qua h¹t nh©n cña hai nguyªn tö liªn kÕt trùc tiÕp víi nguyªn tö ®ã. VÝdô: Trong ph©n tö níc HOH = 104028’ Gãc liªn kÕt phô thuéc vµo: +Tr¹ng th¸i lai hãa cña nguyªn tö trung t©m + §é ©m ®iÖn cña nguyªn tö trung t©m A vµ phèi tö X: nguyªn tö trung t©m A cã®é ©m ®iÖn lín sÏ kÐo m©y cña ®«i electron liªn kÕt vÒ phÝa nã nhiÒu h¬n, hai ®¸mm©y cña hai liªn kÕt mµ lín l¹i ë gÇn nhau g©y ra lùc t ¬ng t¸c ®Èy lµm cho ®é lín gãcliªn kÕt t¨ng lªn. NÕu phèi tö X cã ®é ©m ®iÖn lín sÏ g©y t¸c dông ng îc l¹i.I.2.4.3. N¨ng lîng liªn kÕt N¨ng lîng liªn kÕt A-B lµ n¨ng l îng cÇn cung cÊp ®Ó ph¸ vì hoµn toµn liªn kÕt A-B(thêng ®îc qui vÒ 1 mol liªn kÕt - kJ/mol hoÆc kcal/mol). EH-H = 103 kcal/mol : H2 → 2H ∆ H = 103 kcal/mol 2 N¨ng lîng liªn kÕt (n¨ng lîng ph©n li liªn kÕt), vÒ trÞ tuyÖt ®èi, chÝnh b»ng n¨ng l -îng h×nh thµnh liªn kÕt nh ng ngîc dÊu. Tæng n¨ng lîng c¸c liªn kÕt trong ph©n tö b»ngn¨ng lîng ph©n li cña ph©n tö ®ã.- N¨ng lîng liªn kÕt gi÷a 2 nguyªn tö t¨ng cïng bËc liªn kÕt ( ®¬n < ®«i < ba)II. liªn kÕt ion§Þnh nghÜa liªn kÕt ion: liªn kÕt ion lµ liªn kÕt ho¸ häc ® îc t¹o thµnh do lùc hót tÜnh®iÖn gi÷a c¸c ion mang ®iÖn ngîc dÊu. • B¶n chÊt cña lùc liªn kÕt ion: lµ lùc hót tÜnh ®iÖn. §é lín cña lùc liªn kÕt ion (F) phô thuéc vµo trÞ sè ®iÖn tÝch cña cation (q 1) vµanion (q2) vµ b¸n kÝnh ion cña chóng lÇn lît lµ r1 vµ r2. q .q F ~ 1 2 2 ( r = r1 + r2 ) r Khi lùc liªn kÕt ion cµng lín th× liªn kÕt ion cµng bÒn, n¨ng l îng m¹ng líi ion cµnglín vµ liªn kÕt ion khã bÞ ph©n li, m¹ng l íi ion cµng khã bÞ ph¸ vì, c¸c hîp chÊt ion cµngkhã nãng ch¶y, khã bÞ hoµ tan trong dung m«i ph©n cùc h¬n.II.3. C¸c yÕu tè ¶nh hëng ®Õn sù t¹o thµnh liªn kÕt ion.- N¨ng lîng ion ho¸. - ¸i lùc víi electron - N¨ng lîng m¹ng líi.II.3.1. N¨ng lîng ion ho¸.a) Kh¸i niÖm: N¨ng lîng ion ho¸ lµ n¨ng lîng cÇn thiÕt ®Ó t¸ch mét electron ra kháinguyªn tö ë tr¹ng th¸i c¬ b¶n (tr¹ng th¸i kh«ng kÝch thÝch) t¹o ra cation ë tr¹ng th¸i khÝ. + I1 → M+ + 1e M + I2 → M2+ + 1e M+ ...