Tài liệu ôn tập: Chương III. Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử

Trừ các khí hiếm phân tử gồm 1 nguyên tử, các nguyêntử nguyên tố khác có khuynh hướng kết hợp với nhauđể đạt cấu hình tương tự khí hiếm (ns2 np6 hay 1s2) -bền hơn cấu hình từng nguyên tử riêng rẽ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tài liệu ôn tập: Chương III. Liên kết hóa học và cấu tạo phân tửChương III LIÊN KẾT HÓA HỌC  VÀ CẤU TẠO PHÂN TỬCác liên kết hóa họcĐầu tiên, được xem xét theo quan điểm truyền thốngLewis- Kossel: Trừ các khí hiếm phân tử gồm 1 nguyên tử, các nguyêntử nguyên tố khác có khuynh hướng kết hợp với nhauđể đạt cấu hình tương tự khí hiếm (ns2 np6 hay 1s2) -bền hơn cấu hình từng nguyên tử riêng rẽ.Tiếp đó các PP mới hơn: PP liên kết – hóa trị  PP orbitan phân tử. 1III.1. Những khái niệm cơ bản về liên kết hóahọc: A. Bản chất liên kết:Liên kết hóa học có bản chất điện, vì cơ sở tồn tạicủa mọi liên kết hóa học là lực hút giữa các hạt tíchđiện. Electron thực hiện liên kết hóa học trong mọitrường hợp chủ yếu là các electron của những phânlớp ngoài cùng : ns, np , (n-1)d, (n-2)f, được gọi làelectron hóa trị. Sự phân bố mật độ electron khác nhau trongtrường hạt nhân của các nguyên tử đưa đến xuấthiện các kiểu liên kết khác nhau, chủ yếu có 2 kiểuliên kết: cộng hóa trị và ion. 2B. Vài đặc trưng của liên kết hóahọc: 1 . Ño ä d a ø i laø khoaûng caùch (đơn vị A0) giöõa hai haït l ie ânhaânácuûa caùc nguyeân töû töông taùc vôùi nhau. n ke t Phân tử Phân tử Ño ä d a ø i lie â n Ño ä d a ø i ke á t l ie â n ke á t H2 0,7414 HF 0,9168 F2 1,4119 HCl 1,2746 Cl2 1,988 HBr 1,4144 Br2 2,2811 HI 1,6092 I2 2,666 C2H6(C – C) 1,54 N2 1,0977 C2H4(C= C) 1,35 O2 1,2075 C2H2(C≡ C) 1,21 CO 1,2832 3 laø naêng löôïng caàn tieâu toán ñeå phaù2. Naêng löôïng lieânvôõ lieân keát hay laø naêng löôïng ñöôïc giaûi phoùng ra khi taïokeátthaønh lieân keát.  Lieân keát caøng beàn thì naêng löôïng lieân keát caøng lôùn. Quy taéc: Hieäu öùng nhieät phaûn öùng baèng toång naêng löôïng lieân keát coù trong caùc chaát ban ñaàu tröø toång naêng löôïng lieân keát coù trong caùc saûn phaåm“ (coù keå ñeán caùc heä soá hôïp thöùc cuûa phöông trình hoùa hoïc). ∆ H0 = Σ ∆ Hlk0 (tác chất) - Σ ∆ Hlk0 (sản phẩm)  Đ/v phân tử 2 nguyên tử AB thì năng lượng phân li đúng bằng năng lượng liên kết A-B. VD: EH-H = EplH2 = 431,4 kJ/mol  Đ/v phân tử 2 nguyên tử ABn thì NL phân li chỉ xác định được NL liên kết trung bình của lk A-B (= 1/n NL phân li ABn). EplH2O 916,6 VD: EO-H =  =  = 459,8 kJ/mol   4 2 2  Có thể xác định gần đúng đoä daøi lieân keát dựa trên bán kính nguyên tử theo công thức: Khi các nguyên tử A, B có độ âm điện gần nhau: dA-B = rA + rBKhi các nguyên tử A, B có độ âm điện khác nhau nhiều: dA-B = rA + rB - 0,09 |χ A - χ B|  Goùc hoùa laø goùc taïo thaønh bôûi hai ñoaïn thaúng tròtöôûng töôïng noái haït nhaân nguyeân töû trung taâm vôùi haihaït nhaân nguyeân töû lieân keát. H O 109 28’ 0 104,50 HH C H H 5 HIII. 2 . LIEÂN KEÁTIII. 2 . 1 . TRÒ ng pháp l ie â n k e á t c o ä n gH OÙA Phươh o ù Notäròd u VB) ơ b a û n : 1 . a i ( ng c  Kh ái niệm về liên kết cộng hóa trị (LKCHT)  LKCHT trên cơ sở cặp electron góp chung do các nguyên tử tương tác đóng góp  liên kết 2 electron – 2 tâm  LKCHT h ìn h t h a ø n h la ø d o s ö ï c h e p h ủ n h a u g i ữa các AO chứa các electron góp chung của các nguyên tử tham gia tạo liên kết. VD: sự che phủ cặp đôi giữa 2 orbitan nguyên tử s và hai orbitan nguyên tử p s s p p 6 Độ bền của LKCHT phụ thuộc vào độ che phủ của các AO,nghiã là phụ thuộc vào kích thước, hình dạng của AO, hướngche phủ.⇔ độ che phủ càng lớn liên kết càng bền và liên kết được tạothành khi độ che phủ đạt cực đại. LKCHT trong công thức được biểu diễn bằng 2 chấm haygạch nối.VD: liên kết trong phân tử hydro: H : H H H hay 7 Khả năng tạo LKCHT của nguyên tố và tính bão hòa của LKCHT Cơ chế và khả năng tạo LKCHT của nguyên tố: cặp electron góp chung cơ sở của LKCHT Cơ chế ghépđôi:được tạo thành do mỗi nguyên tử tương tác đóng góp 1. Các electron này là các electron hóa trị độc thân. Liên kết được hình thành do sự che phủ lẫn nhau giữa 2 AO hóa trị chứa các electron độc thân này. VD: H• + H• → H ⋅ ⋅ Cl + Cl → Cl2 H và •→ Cl → Cl + Cl Cl •+ ••  Lieâân keát coäng hoùa trò hình thaønh giöõa nhöõng nguyeân töû gioáng nhau hay khoâng khaùc nhau nhieàu veà ñoä aâm ñieän.  Tröôøng hôïp caëp electron chung phaân boá ñeàu cho caû hai nguyeân töû, ta baûo lieân keát coäng hoùa trò khoâng phaân cöïc H H, Cl Cl 8  Caëp electron chung phaân boá leäch veà moät nguyeân töû coù ñoä aâm ñieän lôùn hôn, t ...