Химическая связь презентация

важнейшем универсальном понятии теоретической химии с опорой на предметные связи между курсами органической и неорганической химии и метапредметные связи с биологией и физикой.
Раскрыть единую природу всех типов химической связи и показать относительный характер их классификации.

Цели урока

частицы, в которые превращаются атомы или группы атомов в результате отдачи электронов (окисления) или присоединения электронов (восстановления).
Какая химическая связь связывает ионы?
Ионная.
Какие частицы связываются ковалентной связью?
Атомы. Синоним ковалентной связи – атомная связь.
Для атомов каких элементов характерна металлическая связь?
Для атомов металлов, имеющих на внешнем уровне в основном 1 – 3 электрона и сравнительно большой радиус атома.
Где встречается водородная связь?
В биополимерах – в двойной спирали молекулы ДНК, между молекулами растворителя и молекулами растворенного вещества (растворение этанола в воде).

Дайте ответы на вопросы:

Ne Ar Kr Xe Rn
1s2 ns2 np6

На доске

.

система связанных атомов и выделяется энергия.
Химическая связь – это силы взаимодействия, которые соединяют отдельные атомы в молекулы, ионы, кристаллы.

Химическая связь

взаимодействующими атомами.

Ковалентная связь

пары по одному неспаренному электрону:
A ∙ + B∙ → A∙∙B
Общую пару электронов обозначают черточкой: А – В.
Механизм образования ковалентной связи заключается в перекрывании электронных облаков. Связь тем прочнее, чем в большей степени перекрываются облака.
Рассмотрим образование молекулы водорода Н2.
Н∙ + Н∙ → Н : Н H-H;
водород- одновалентен
1s1 1s1 1s2 1s2

Каждый атом приобретает завершенный энергетический уровень.

Обменный механизм

. ∙ . .
: N ∙ + : N ∙ → : N : : N :
∙ ∙
N=N; азот- трехвалентен.

1s22s22p3 1s22s22p3 1s22s22p6 1s22s22p6

Задание учащимся

недостающих до завершения энергетического уровня.

Обобщение

∙ ∙ ∙ ∙
1Н∙ + ∙ Cl : → H : C H - Cl
∙ ∙ ∙ ∙
1s1 1s22s22p63s23p5 1s2 3s23p6
водород - одновалентен
хлор – одновалентен

Самостоятельно:

ответе используется ПСХЭ и таблица электроотрицательностей).
К какому атому смещается общая электронная пара в молекуле, образованной атомами с разными значениями электроотрицательностей?
В молекуле HCl общая электронная пара смещена в сторону атома хлора. Объясните, почему?

Вопросы для обсуждения:

поэтому различают ковалентную полярную и неполярную связь.
Чем выше абсолютная разница электроотрицательностей атомов, тем более полярной будет ковалентная связь.

Вывод:

а другой (акцептор) предоставляет свободную орбиталь
А: + □ В → А : В
Донор акцептор

Донорно-акцепторный механизм

:NH3 + □ Н+ → NH4+
Донор акцептор

Самостоятельно:

и ограниченное число связей;
направленность – электронные облака могут перекрываться в разном направлении и образовывать σ- и π- связи;
поляризуемость – изменяется полярность под действием внешнего электрического поля.
Для веществ с ковалентной связью характерны молекулярные и атомные кристаллические решетки.

Свойства ковалентной связи:

кремний; кислород, азот, бром, йод, вода, этанол).
Какими свойствами обладают вещества с атомной кристаллической решеткой? Очень прочные кристаллы, имеют высокие tпл., tкип; твердые вещества).
Какими свойствами обладают вещества с молекулярной кристаллической решеткой? (имеют низкие tпл., tкип.; летучие вещества)

Вопросы для обсуждения:

Образуется между элементами, атомы которых резко отличаются по ЭО (типичные металлы и типичные неметаллы).

Образование ионной связи

Рассмотрим образование молекулы хлорида натрия NaCl:
Na0 - ē → Na+
1s22s22p63s1 1s22s22p6
Cl0 + ē → Cl-
1s22s22p63s23p5 1s22s22p63s23p6
Na+ + Cl- → NaCl

чередуются положительно и отрицательно заряженные ионы.

Свойства ионной связи:

и расплавы электропроводны, многие растворимы в воде.
Приведите примеры веществ, имеющих ионную связь?
Оксид кальция CaO, фторид лития LiF, нитрид калия K3N, хлорид бария BaCl2.

Вопросы для обсуждения

Характерна для твердого и жидкого состояния металлов.

Металлическая связь

ядер – связь делокализована. Эти электроны свободно перемещаются по всему кристаллу («электронный газ»), который в целом нейтрален.
Характерна металлическая кристаллическая решетка, в узлах которой находятся положительно заряженные ионы и свободные атомы, между ними находятся отрицательно заряженные электроны.

Свойства металлической связи:

теплопроводность.
Могут ли свободные атомы переходить в катионы и наоборот?
Могут

Вопросы для обсуждения:

тремя точками.
Межмолекулярная водородная связь возникает между полярными молекулами, например: NH3, H2O, HF, R-OH, R-COOH.
Происходит ассоциация (соединение) молекул. Способностью к ассоциации обладают как органические, так и неорганические соединения (вода, спирт, аммиак).
Внутримолекулярная водородная связь возникает между частями в молекулах нуклеиновых кислот, полипептидов.

Водородная связь.

tкип, растворимость в воде.
Какое свойство аммиака используется в промышленных холодильных установках?
Молекулы аммиака образуют межмолекулярную водородную связь, вследствие чего аммиак легко сжижается . . .NH3 . . . NH3 . . . NH3 . . .

Вопросы для обсуждения:

веществ, укажите тип химической связи, укажите тип кристаллической решетки. Какими свойствами должны обладать данные соединения?
Из каких элементов (металл или неметалл) состоят данные соединения?
По какому признаку вы различаете полярную и неполярную ковалентную связь? (по электроотрицательности)
Есть ли среди представленных веществ те, которые имеют атомную кристаллическую решетку? (нет).
Вычислите разницу электроотрицательностей следующих пар «связанных атомов»: H –S, H – N, H – Ge, H – K (см. таблицу электроотрицательностей). Какая из этих связей наиболее полярна («ионна») и в сторону какого из атомов смещено электронное облако связи? (Наиболее полярной оказывается связь H – K).

Самостоятельно:

на виды условно и связано с природой химических элементов:
А) металлы (большие размеры атомов, малая электроотрицательность, способны отдавать электроны, превращаясь в катионы);
Б) неметаллы (малые размеры атомов, большая электроотрицательность, способны принимать электроны, превращаясь в анионы).
Природа химической связи едина, и ионную связь можно рассматривать как предельный случай ковалентной связи, поэтому говорят о степени ионной связи. Даже в таком соединении, как CsF, ионная связь выражена только на 89%.

Единство химической связи

конспекту в тетради. Выполнить упражнения 1, 2, 3, 4, 5 на стр. 56.
При выполнении упр.4, воспользуйтесь таблицей электороотрицательностей, примерами, разобранными в тетради и в учебнике.
При выполнении упр. 5 вспомните определения понятий «степень окисления» и «валентность».

Домашнее задание: