Chemia nieorganiczna. Copyright 2000 by Harcourt, Inc. All rights reserved.

Podobne dokumenty
Chemia nieorganiczna. Pierwiastki. niemetale Be. 27 Co. 28 Ni. 26 Fe. 29 Cu. 45 Rh. 44 Ru. 47 Ag. 46 Pd. 78 Pt. 76 Os.

Chemia nieorganiczna. Copyright 2000 by Harcourt, Inc. All rights reserved.

Chemia nieorganiczna. Pierwiastki. niemetale Be. 27 Co. 28 Ni. 26 Fe. 29 Cu. 45 Rh. 44 Ru. 47 Ag. 46 Pd. 78 Pt. 76 Os.

PIERWIASTKI W UKŁADZIE OKRESOWYM

Układ okresowy. Przewidywania teorii kwantowej

Inne koncepcje wiązań chemicznych. 1. Jak przewidywac strukturę cząsteczki? 2. Co to jest wiązanie? 3. Jakie są rodzaje wiązań?

Wykład 9 Wprowadzenie do krystalochemii

Wiązania. w świetle teorii kwantów fenomenologicznie

Teoria VSEPR. Jak przewidywac strukturę cząsteczki?

Układ okresowy. Przewidywania teorii kwantowej

UKŁAD OKRESOWY PIERWIASTKÓW

Krystalografia. Typowe struktury pierwiastków i związków chemicznych

Związki kompleksowe pigmenty i barwniki co to są związki kompleksowe? jaka jest ich budowa? skąd się bierze kolor?

Związki kompleksowe. pigmenty i barwniki. co to są związki kompleksowe? jaka jest ich budowa? skąd się bierze kolor? Pierwiastki

Układ okresowy Przewidywania teorii kwantowej

imię i nazwisko numer w dzienniku klasa

Struktura elektronowa

Okresowość właściwości chemicznych pierwiastków. Układ okresowy pierwiastków. 1. Konfiguracje elektronowe pierwiastków

Chemia. Wykłady z podstaw chemii. Dr hab. Joanna Łojewska Zakład Chemii Nieorganicznej r Odkrycie fosforu przez Henninga Branda

Związki chemiczne. Większość pierwiastków oddziałuje ze sobą tworząc związki chemiczne

Źródła światła w AAS. Seminarium Analityczne MS Spektrum Zakopane Jacek Sowiński MS Spektrum

ul. Umultowska 89b, Collegium Chemicum, Poznań tel ; fax

Chemia. Dr hab. Joanna Łojewska Zakład Chemii Nieorganicznej r Odkrycie fosforu przez Henninga Branda

Konwersatorium 1. Zagadnienia na konwersatorium

Wykład z Chemii Ogólnej

Wykłady z podstaw chemii

1669 r Odkrycie fosforu przez Henninga Branda. Chemia. dr hab. Joanna Łojewska Zakład Chemii Nieorganicznej

S. Baran - Podstawy fizyki materii skondensowanej Wiązania chemiczne w ciałach stałych. Wiązania chemiczne w ciałach stałych

Model wiązania kowalencyjnego cząsteczka H 2

Pierwiastek: Na - Sód Stan skupienia: stały Liczba atomowa: 11

Chemia. dr hab. Joanna Łojewska Zakład Chemii Nieorganicznej r Odkrycie fosforu przez Henninga Branda

2. Właściwości krzemu. 3. Chemia węgla a chemia krzemu. 4. Związki krzemu.

XXIII Konkurs Chemiczny dla Uczniów Szkół Ponadgimnazjalnych. Etap II. Poznań, Zadanie 1. Zadanie 2. Zadanie 3

Wiązania jonowe występują w układach złożonych z atomów skrajnie różniących się elektroujemnością.

CHEMIA WARTA POZNANIA

Anna Grych Test z budowy atomu i wiązań chemicznych

Elektronowa struktura atomu

Wiązania chemiczne. Związek klasyfikacji ciał krystalicznych z charakterem wiązań atomowych. 5 typów wiązań

CZĄSTECZKA. Do opisu wiązań chemicznych stosuje się najczęściej metodę (teorię): metoda wiązań walencyjnych (VB)

CZ STECZKA. Do opisu wi za chemicznych stosuje si najcz ciej jedn z dwóch metod (teorii): metoda wi za walencyjnych (VB)

CZĄSTECZKA. Do opisu wiązań chemicznych stosuje się najczęściej jedną z dwóch metod (teorii): metoda wiązań walencyjnych (VB)

Ciała stałe. Ciała krystaliczne. Ciała amorficzne. Bardzo często mamy do czynienia z ciałami polikrystalicznymi, rzadko monokryształami.

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 950

Chemia I Semestr I (1 )

1. Określ liczbę wiązań σ i π w cząsteczkach: wody, amoniaku i chloru

Elementy teorii powierzchni metali

Konfiguracja elektronowa atomu

WIĄZANIA. Co sprawia, że ciała stałe istnieją i są stabilne? PRZYCIĄGANIE ODPYCHANIE

b) Pierwiastek E tworzy tlenek o wzorze EO 2 i wodorek typu EH 4, a elektrony w jego atomie rozmieszczone są na dwóch powłokach elektronowych

WIĄZANIA. Co sprawia, że ciała stałe istnieją i są stabilne? PRZYCIĄGANIE ODPYCHANIE

Nazwy pierwiastków: ...

1 i 2. Struktura elektronowa atomów, tworzenie wiązań chemicznych

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej. Mateusz Goryca

Grupa b. Zadania na ocen celujàcà

Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Wiązania chemiczne, budowa cząsteczek

Metale przejściowe. związki zki kompleksowe? Co to sąs. Copyright 2000 by Harcourt, Inc. All rights reserved.

zaprezentowana w 1940 roku (Sidgwick i Powell). O budowie przestrzennej cząsteczki decyduje łączna liczba elektronów walencyjnych wokół atomu

Atomy wieloelektronowe i cząsteczki

Scenariusz lekcji otwartej z chemii w klasie II gimnazjum.

Cz. I Materiał powtórzeniowy do sprawdzianu dla klas II LO - Wiązania chemiczne + przykładowe zadania i proponowane rozwiązania

Test sprawdzający z chemii do klasy I LO i technikum z działu Budowa atomu i wiązania chemiczne

Wykład 4: Struktura krystaliczna

Woda. Najpospolitsza czy najbardziej niezwykła substancja Świata?

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW

Chemia ogólna. Analiza jakościowa anionów i kationów. Zakład Chemii Medycznej Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego

XXIV Konkurs Chemiczny dla Uczniów Szkół Ponadgimnazjalnych. Etap finałowy. Poznań, Zadanie 1

V KONKURS CHEMICZNY 23.X. 2007r. DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW WOJEWÓDZTWA ŚWIĘTOKRZYSKIEGO Etap I czas trwania: 90 min Nazwa szkoły

Metale przejściowe. Co to sąs. związki zki kompleksowe? Układ okresowy. Pm Sm 20_431

Stany skupienia materii

Zadanie 1. (2 pkt) Określ, na podstawie różnicy elektroujemności pierwiastków, typ wiązania w związkach: KBr i HBr.

Poznań, Aktywność 57

TEST SPRAWDZAJĄCY WIADOMOŚCI I UMIEJĘTNOŚCI UCZNIA PO I KLASIE GIMNAZJUM Z PRZEDMIOTÓW MATEMATYCZNO-PRZYRODNICZYCH

Temat Ocena dopuszczająca Ocena dostateczna Ocena dobra Ocena bardzo dobra Ocena celująca. Uczeń:

Związki chemiczne, wiązania chemiczne, reakcje

3. Cząsteczki i wiązania

2. WIĄZANIA CHEMICZNE, BUDOWA CZĄSTECZEK. Irena Zubel Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechnika Wrocławska (na prawach rękopisu)

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 950

Związki chemiczne, wiązania chemiczne, reakcje

Cz. I Materiał powtórzeniowy do sprawdzianu dla klas I LO - Wiązania chemiczne + przykładowe zadania i proponowane rozwiązania

Wiązania kowalencyjne

ZAPROSZENIE DO SKŁADANIA OFERT

Wykład z Chemii Ogólnej

Podstawy chemii. dr hab. Wacław Makowski. Wykład 1: Wprowadzenie

Stechiometria w roztworach. Woda jako rozpuszczalnik

Dobór materiałów konstrukcyjnych cz. 2

Zadanie 2. (2 pkt) Określ, na podstawie różnicy elektroujemności pierwiastków, typ wiązania w związkach

Realizacja wymagań szczegółowych podstawy programowej w poszczególnych tematach podręcznika Chemia Nowej Ery dla klasy siódmej szkoły podstawowej

Realizacja wymagań szczegółowych podstawy programowej z chemii dla klasy siódmej szkoły podstawowej

Zadanie 1. (1 pkt). Informacja do zada 2. i 3. Zadanie 2. (1 pkt) { Zadania 2., 3. i 4 s dla poziomu rozszerzonego} zania zania Zadanie 3.

MARATON WIEDZY CHEMIA CZ. II

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1050

3. Cząsteczki i wiązania

Chemia Nieorganiczna I (3.3.PBN.CHE108), konwersatorium Chemia, I stopień, II r., semestr 4. Lista 1.

Zasady obsadzania poziomów

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

Chemia Grudzień Styczeń

m e vr =nh Model atomu Bohra

Stechiometria w roztworach

I. Substancje i ich przemiany

Krystalografia i krystalochemia Wykład 12 Struktury metaliczne. Struktury molekularne. Stan szklisty.

Transkrypt:

Chemia nieorganiczna 1. Układ okresowy metale i niemetale 2. Oddziaływania inter- i intramolekularne 3. Ciała stałe rodzaje sieci krystalicznych 4. Przewodnictwo ciał stałych

Pierwiastki 1 1 H 3 Li 11 Na 19 K 37 Rb 55 Cs 87 Fr 2 13 14 15 16 17 4 Be 12 Mg 20 Ca 38 Sr 56 Ba 88 Ra 21 Sc 39 Y 57 La 89 Ac 22 Ti 40 Zr 72 Hf 104 Unq 23 V 41 Nb 73 Ta 105 Unp metale 24 Cr 42 Mo 74 W 106 Unh 25 Mn 43 Tc 75 Re 107 Uns 26 Fe 44 Ru 76 Os 108 Uno 27 Co 45 Rh 77 Ir 109 Une niemetale 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 28 Ni 46 Pd 78 Pt 110 Uun 29 Cu 47 Ag 79 Au 111 Uuu 30 Zn 48 Cd 80 Hg 5 B 13 Al 31 Ga 49 In 81 Tl 6 C 14 Si 32 Ge 50 Sn 82 Pb 7 N 15 P 33 As 51 Sb 83 Bi 8 O 16 S 34 Se 52 Te 84 Po 9 F 17 Cl 35 Br 53 I 85 At 18 2 He 10 Ne 18 Ar 36 Kr 54 Xe 86 Rn 2

Pierwiastki 1 1 H 3 Li 11 Na 19 K 37 Rb 55 Cs 87 Fr 4 Be 12 Mg 20 Ca 38 Sr 56 Ba 88 Ra 21 Sc 39 Y 57 La 89 Ac 22 Ti 40 Zr 72 Hf 104 Unq 23 V 41 Nb 73 Ta 105 Unp 24 Cr 42 Mo 74 W 106 Unh 25 Mn 43 Tc 75 Re 107 Uns 26 Fe 44 Ru 76 Os 108 Uno gazy 2 13 14 15 16 17 ciecze 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 27 Co 45 Rh 77 Ir 109 Une 28 Ni 46 Pd 78 Pt 110 Uun 29 Cu 47 Ag 79 Au 111 Uuu 30 Zn 48 Cd 80 Hg 5 B 13 Al 31 Ga 49 In 81 Tl 6 C 14 Si 32 Ge 50 Sn 82 Pb 7 N 15 P 33 As 51 Sb 83 Bi 8 O 16 S 34 Se 52 Te 84 Po 9 F 17 Cl 35 Br 53 I 85 At 18 2 He 10 Ne 18 Ar 36 Kr 54 Xe 86 Rn 3

Jakie siły wiążą cząsteczki pomiędzy sobą? 4

Rodzaje oddziaływań siła oddziaływania Jonowe Dipolowe Dyspersyjne jon-jon (intra) dipol-dipol (inter) dipol indukowany-dipol indukowany (inter) 5

Rodzaje oddziaływań Jonowe Dipolowe Dyspersyjne e + - 6

Rodzaje oddziaływań Jonowe Dipolowe Dyspersyjne cząsteczki spolaryzowane=dipole +δ -δ 7

Rodzaje oddziaływań Jonowe Dipolowe Dyspersyjne cząsteczki spolaryzowane=dipole moment dipolowy 0 +δ -δ µ = δ. l 8

Rodzaje oddziaływań + + Jonowe Dipolowe + + Dyspersyjne cząsteczki polarne=dipole moment dipolowy 0 + + + + + + µ = δ. l Attraction Repulsion 9

Rodzaje oddziaływań cząsteczka H 2 O Jonowe Dipolowe Dyspersyjne Bonding pair H O Lone pair Bonding pair H (b) Lone pair - O H + H 10

Rodzaje oddziaływań Jonowe Dipolowe Dyspersyjne Wiązania wodorowe rodzaj oddziaływania: 90% dipol-dipol 10% kowalencyjne H cząsteczka H 2 O O - + H 11

Rodzaje oddziaływań Jonowe Dipolowe Dyspersyjne Wiązania wodorowe rodzaj oddziaływania: 90% dipol-dipol 10% kowalencyjne H cząsteczka H 2 O O - + H 12

Rodzaje oddziaływań Jonowe Dipolowe Dyspersyjne 10_210 100 H 2 O Groupa 6A Temperatura wrzenia, C Wiązania wodorowe HF 0 Groupa 7A NH H 3 2 Se H 2 S AsH 3 HCl Groupa 5A HBr GeH 100 PH 4 3 Groupa 4A SiH 4 H 2 Te SbH 3 HI SnH 4 CH 4 200 2 3 4 5 okres 13

1 1 H 3 Li 11 Na 19 K 37 Rb 55 Cs 87 Fr 2 13 14 15 16 17 4 Be 12 Mg 20 Ca 38 Sr 56 Ba 88 Ra 21 Sc 39 Y 57 La 89 Ac 22 Ti 40 Zr 72 Hf 104 Unq 23 V 41 Nb 73 Ta 105 Unp metale 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 24 Cr 42 Mo 74 W 106 Unh 25 Mn 43 Tc 75 Re 107 Uns 26 Fe 44 Ru 76 Os 108 Uno 27 Co 45 Rh 77 Ir 109 Une 28 Ni 46 Pd 78 Pt 110 Uun 29 Cu 47 Ag 79 Au Wiązania wodorowe niemetale 111 Uuu 30 Zn 48 Cd 80 Hg 5 B 13 Al 31 Ga 49 In 81 Tl 6 C 14 Si 32 Ge 50 Sn 82 Pb 7 N 15 P 33 As 51 Sb 83 Bi 8 O 16 S 34 Se 52 Te 84 Po 9 F 17 Cl 35 Br 53 I 85 At 18 2 He 10 Ne 18 Ar 36 Kr 54 Xe 86 Rn 14

Rodzaje oddziaływań Jonowe Dipolowe Dyspersyjne Wiązania wodorowe Rodzaj atomów: - duża elektroujemność - małe rozmiary - wolna para elektronowa Charakter wiązania - wiązanie donorowoakceptorowe - orbitale molekularne zdelokalizowane - energia wiązania 20kJ/mol 15

Rodzaje oddziaływań Jonowe Dipolowe Dyspersyjne Wiązania wodorowe DNA 16

Rodzaje oddziaływań Jonowe Dipolowe Dyspersyjne atomy lub cząsteczki niepolarne moment dipolowy =0 polaryzowalność 0 moment dip. indukowany oddziaływania Londona, Van der Waalsa 17

Rodzaje oddziaływań 211 Jonowe Dipolowe Dyspersyjne polaryzowalność 0 moment dip. Indukowany zależy od rozmiarów cząsteczek Atom A Atom B No polarization δ + + Atom A Atom B Instantaneous dipole on atom A induces a dipole on atom B Atom A δ + + + δ δ + δ δ + + + Atom B H H H H Molecule A Molecule A No polarization Molecule B δ + δ H H H H Molecule B Instantaneous dipole on molecule A induces a dipole on molecule B δ Molecule A δ + δ H H H H Molecule B δ + 18

Rodzaje oddziaływań p=1 atm Jonowe Dipolowe Dyspersyjne Pierwiastek He * Ne Ar Kr Xe Temperatura krzepnięcia, C -269.7-248.6-189.4-157.3-111.9 Film: LONDON.MOV * p>1 atm 19

Rodzaje oddziaływań Przykład 1 Jakie oddziaływania występują pomiędzy cząsteczkami? NH 4 Cl CF 3 (CF 2 CF 2 ) n CF 3 (teflon) CH 3 (CH 2 CH 2 ) n CH 3 (polietylen) CHCl 3 BaSO 4 P 4 NO BF 3 20

Rodzaje oddziaływań Przykład 2 Dla której cząsteczki w parze oddziaływania są większe? CO 2 OCS PF 3 PF 5 CH 3 CH 2 CH 2 NH 2 NH 2 CH 2 CH 2 NH 2 HF HBr SO 3 SO 2 CH 3 OH H 2 CO 21

Rodzaje oddziaływań Przykład 3 Uzasadnij różnice w temperaturach wrzenia: CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 36.2 o C n-pentan CH 3 CH 3 CH 3 C 9.5 o C neopentan CH 3 22

Rodzaje oddziaływań Przykład 3 Uzasadnij różnice w temperaturach wrzenia: CH 3 OCH 3-25 o C eter dimetylowy CH 3 CH 2 OH 79 o C alkohol etylowy 23

Rodzaje oddziaływań Przykład 3 Uzasadnij różnice w temperaturach wrzenia: CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 36.2 o C n-pentan CH 3 CH 2 CH 3-42 o C n-propan 24

Rodzaje oddziaływań Przykład 3 Uzasadnij różnice w temperaturach wrzenia: CH 3 OCH 3-25 o C eter dimetylowy CH 3 CH 2 CH 3-42 o C n-propan 25

Rodzaje oddziaływań Przykład 3 Uzasadnij różnice w temperaturach wrzenia: HCl -85 o C LiCl 1360 o C 26

Ciała stałe Struktury krystaliczne 1. Co to jest sieć krystaliczna? 2. Jakie są rodzaje sieci? 3. Jakie są rodzaje krystalicznych ciał stałych? 27

Ciała stałe Struktury krystaliczne komórka elementarna typ sieci przykład Simple cubic Polonium metal regularna 28

Ciała stałe Struktury krystaliczne komórka elementarna typ sieci przykład Uranium metal Body-centered cubic bcc regularna przestrzennie centrowana 29

Ciała stałe Struktury krystaliczne komórka elementarna typ sieci przykład Gold metal Face-centered cubic fcc regularna płasko centrowana 30

Ciała stałe Unit cell Lattice Example Struktury krystaliczne Simple cubic Polonium metal Uranium metal Body-centered cubic Gold metal Face-centered cubic 31

Ciała stałe Struktury krystaliczne Jak je określać? XRD X-ray diffraction dyfrakcja promieni rentgenowskich 32

Ciała stałe Struktury krystaliczne XRD X-ray diffraction dyfrakcja promieni rentgenowskich promienie padające promienie odbite Równanie Braggów θ w θ nλ = 2d sin ( θ ) x θ θ d z y 33

Ciała stałe Rodzaje krystalicznych ciał stałych = C = Cl = Na + = H 2 O atomowe jonowe molekularne 34

Ciała stałe Rodzaje krystalicznych ciał stałych atomowe molekularne jonowe metaliczne niemetaliczne/ kowalencyjne grupa 8 w węźw ęźle sieci atomy metalu atomy niemetalu atomy gr. 8 cząsteczki jony wiązania/ oddziaływania kowalencyjne zdelokalizowane kowalencyjne skierowane dyspersyjne dipolowe dyspersyjne jonowe 35

Sieci krystaliczne atomowe 36

Metale 1 1 H 3 Li 11 Na 19 K 37 Rb 55 Cs 87 Fr 2 13 14 15 16 17 4 Be 12 Mg 20 Ca 38 Sr 56 Ba 88 Ra 21 Sc 39 Y 57 La 89 Ac 22 Ti 40 Zr 72 Hf 104 Unq 23 V 41 Nb 73 Ta 105 Unp metale 24 Cr 42 Mo 74 W 106 Unh 25 Mn 43 Tc 75 Re 107 Uns 26 Fe 44 Ru 76 Os 108 Uno 27 Co 45 Rh 77 Ir 109 Une niemetale 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 28 Ni 46 Pd 78 Pt 110 Uun 29 Cu 47 Ag 79 Au 111 Uuu 30 Zn 48 Cd 80 Hg 5 B 13 Al 31 Ga 49 In 81 Tl 6 C 14 Si 32 Ge 50 Sn 82 Pb 7 N 15 P 33 As 51 Sb 83 Bi 8 O 16 S 34 Se 52 Te 84 Po 9 F 17 Cl 35 Br 53 I 85 At 18 2 He 10 Ne 18 Ar 36 Kr 54 Xe 86 Rn 37

Metale Sposoby ciasnego upakowania sieci 38

Metale Sposoby ciasnego upakowania sieci sieć heksagonalna - hcp 8 A 9 7 8 B 6 5 4 1 2 3 Top view A 10 11 12 Atom in third layer lies over atom in first layer. hcp 39

Metale Sposoby ciasnego upakowania sieci sieć hcp fcc 40

Metale Sposoby ciasnego upakowania sieci fcc hcp 41

Przykłady Metale Metal Crystal Structure Atomic Radius (nm) Aluminum FCC 0.1431 Cadmium HCP 0.1490 Chromium BCC 0.1249 Cobalt HCP 0.1253 Copper FCC 0.1278 Gold FCC 0.1442 Iron (Alpha( Alpha) BCC 0.1241 Lead FCC 0.1750 Magnesium HCP 0.1599 Molybdenum BCC 0.1363 Nickel FCC 0.1246 Platinum FCC 0.1387 Silver FCC 0.1445 Tantalum BCC 0.1430 Titanium (Alpha) HCP 0.1445 Tungsten Zinc BCC HCP 0.1371 0.1332 42

Metale Wiązania struktura pasmowa 1 2 3 4 energia 3s 1 Na 43

Metale Wiązania struktura pasmowa 16 6 10 23 energia pasmo przewodnictwa 44

Metale Przewodniki struktura pasmowa energia 3p pasmo przewodnictwa najniższy nieobsadzony poziom 3s najwyższy obsadzony poziom Na pasmo walencyjne 45