Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Апреля 2014 в 18:19, лекция
Закон Авогадро. Установлен итальянским физиком Авогадро в 1811 г. Одинаковые объемы любых газов, отобранные при одной температуре и одинаковом давлении, содержат одно и тоже число молекул. Таким образом, можно сформулировать понятие количества вещества: 1 моль вещества содержит число частиц, равное 6,02*1023 (называемое постоянной Авогадро) или содержит столько молекул, атомов, ионов, электронов или других структурных единиц, сколько содержится атомов в 12г изотопа углерода 12С. Следствием этого закона является то, что 1 моль любого газа занимает при нормальных условиях (Р0 =101,3кПа и Т0=298К) объём, равный 22,4л.
Е ионизации зависит
1. от Ra ядра, чем меньше Ra, тем больше энергия
2. от заряда ядра, чем больше заряд, тем меньше энергия
3. от эффекта экранирования, чем меньше эффекта экранирования, тем больше энергия
4. Эффекта проникновения к ядру
(у S е чем меньше ре, тем dе больше fе)
чем меньше эффекта экранирования, тем больше энергия ионизации.
В периоде Энергия ионизации- увеличивается, главная подгруппа уменьшается, побочная подгруппа 1 энергия ионизации
2
3 увеличивается
Li Be B C N F Ne
Энергия ионизации 5,39 9,89 8,30 11,26 14,54 17,42 21,56
Полностью или на половину заполненный подслой обладает повышенной устойчивостью.
Энергия ионизации определяет окислительно-восстановительные свойства атома.
3. Энергия сродства к электрону (измеряется в экв/ат, КДж/моль)
Энергия сродства, которая выделяется (реже поглощается) при присоединении одного е-на к нейтральному газообразному атому. Энергия срадства зависит
а) Ra, чем больше Ra атома, тем меньше Еср
б) сумма внешних электронов, чем больше заряд тем больше Еср
в) от заряда ядра,чем больше заряд, тем больше Еср
В главной подгруппе уменьшается, в побочной подгруппе увеличивается.
Li Be B C N О F Ne
Энергия сродства 0,54 -0,6 1,25 -0,1 1,47 3,45 -0,57
Сродство к е определяется окислительными свойствами атома.
Электроотрицательность = (Еион+Еср)/2
Электроотрицательность характеризует окислительно-восстановительные способности Э.О.( Li)-за единицу
атома. Для удобства пользуются относительной электроотрицательность.
О.Э.О.=Э.О/Э.О(Li)
Э.О. Li Be B C N О F
1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
Li Ar H P O Se I Br Cl N O F увеличивается электроотрицательность
О.Э.О. позволяет: 1. составлять формулы
Непериодические изменяемые свойства: (l) длинна волны рентгеновского излучения.
Химическая связь
Строение атома
О.Э.О.
Ковалентная
Между атомами
С разными или
близкими значениями
О.Э.О.
Общие свойства химической связи:
1.Длинна связи( l А0 (1А=10-8см), нм) расстояние между ядрами в молекуле.
2. Энергия связи (КДж/моль) энергия, которую необходимо затратить, чтобы разорвать все связи в одной молекуле вещества.
3. Валентный угол- угол между
воображаемыми линиями
Ковалентная связь
1.Метод валентных связей
Ковалентная связь образуется между электронами принадлежащим одновременно двум ядрам. Ковалентная связь может образоваться двумя способами:
а) по обменному механизму – за счет не спаренных электронов с противоположенными спинами, принадлежащих разным атомам.
Н+Н=Н2
б) по донорно-акцепторному механизму за счет пары электронов одного и того же атома и свободной валентной орбитали другого.
Н++Н-=Н2 1. акцептор 2. донор
Способы изображения: 1) с помощью электронно-ячеячных формул
Н+Н=Н2
¯ |
+ |
|
= |
¯ |
~ |
|
2) С помощью перекрывания электронных облаков или А.О.
Н+Н=Н2
3) с помощью валентных е – точек, крестиков.
Н ·+*H®H·*H
4) пара е обозначается черточкой
Н:Н Н-Н
Виды ковалентной связи
1. по положению электронной пары
1.1. неполярная Н: Н
1.2. полярная Н: Сl
Полярность связей оценивается величиной дополнительного момента m m=l*Ze
Полярность молекулы находиться путем геометрического сложения векторов соответственного дипольного момента всех связей
+ =
+ =
m=0; неполярная m>0 полярная
2. по способу перекрывания А.О.
2.1 G связи (сигма)
Такая связь преобразовании, которой область перекрывания может лежать на линии соединении с центром взаимных атомов.
G s- s
G s-p
G p- p
2.2 p- связи
Связь, при образовании которой облако перекрывания может с двух сторон от линии связи. p (p- p)
2.3 d-связи (дельта)
Связь, в образовании которой участвуют только d облака.
Свойства ковалентной связи
1 l ковалентной связи зависит: а) от размера А.О.
l 1 l2 l1< l2
2 от степени перекрывания А.О. l1< l2
1 а) Энергия связи (прочность) зависит от размера А. О.
Е1 > Е2
б) от формы А.О. d(s-s) d(p-p) E1<E2
в) способы перекрывания А.О. G(p- p) p (p- p) E1<E2
г) от числа связей (кратности) E1<E2 С(6) С(4)
2. 1. Насыщенность – это
| |
|| |
Максимальное ковалентное элемента Н+ Н+ Н-
1 период 1 ковалентная связь
2 период 4 ковалентная связь
3 период 6 ковалентная связь
4-7 период s ковалентная связь f не валентная
2. Направленность-это
1. Сколько А.О. участвует, столько же гибридных образуется
s+р=q2 (q-гибридные) (sр-гибридные)
s +р+р=q3 (sр2 - гибридные)
s +р+р=q4 (sр3-гибридные)
2. Исходные А.О. имеют различную форму образующееся гибридные всегда имеют одинаковую форму.
s+р=q2
3. Гибридные облака имеют
sр-гибрид 1800
sр2-гибрид(q3) 1200
sр3 –гибрид(q4) 1090
4. За счет гибридных облаков образуются только * - связи
Алгоритм определения пространственной конфигурации молекул.
1.F-Xe=O, Xe-IV 3d1p-связей
F
2.5 период главная подгруппа 8 группа
5s25p6 = Xe* 5s25p44d2
|| |
|| |
|| |
|| |
|| |
| |
| |
| |
| |
| |
sp3d=q5 sp3d
Поляризуемость- способность ковалентной связи становиться более полярной под действием внешнего энергетического поля или полярных молекул.
Теория связи должна 1) объяснить механизм образования связей
2) объяснить состав молекул
3) объяснить пространственную конфигурацию
4) объяснить свойства молекул (прочность, реакционные способности, полярность, магнитные свойства)
Объяснение свойств по методу ВС.
а) есть в молекуле у атомов не спаренные электроны (исключительные реакционные способности)
б) есть спаренные противоположенные электроны или пустые, может вступать в реакцию.
в) нет ни противоположенных, ни пустых орбиталей химически инертен
3. Полярность- геометрическим сложением векторов для связей m>0 полярно
4. Магнитные свойства: есть парамагнетики и диамагнетики