Inne koncepcje wiązań chemicznych

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

Wiązania. w świetle teorii kwantów fenomenologicznie

Teoria VSEPR. Jak przewidywac strukturę cząsteczki?

Układ okresowy. Przewidywania teorii kwantowej

PIERWIASTKI W UKŁADZIE OKRESOWYM

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.

Układ okresowy. Przewidywania teorii kwantowej

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

UKŁAD OKRESOWY PIERWIASTKÓW

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.

Wykład 9 Wprowadzenie do krystalochemii

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

Układ okresowy Przewidywania teorii kwantowej

Struktura elektronowa

Konwersatorium 1. Zagadnienia na konwersatorium

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

Elektronowa struktura atomu

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

CHEMIA WARTA POZNANIA

imię i nazwisko numer w dzienniku klasa

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

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

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

Cząsteczki wieloatomowe - hybrydyzacja. Czy w oparciu o koncepcję orbitali molekularnych można wytłumaczyć budowę cząsteczek?

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

Chemia I Semestr I (1 )

Few-fermion thermometry

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

Anna Grych Test z budowy atomu i wiązań chemicznych

1 i 2. Struktura elektronowa atomów, tworzenie wiązań chemicznych

Krystalografia. Typowe struktury pierwiastków i związków chemicznych

ZAPROSZENIE DO SKŁADANIA OFERT

Cząsteczki wieloatomowe - hybrydyzacja. Czy w oparciu o koncepcję orbitali molekularnych można wytłumaczyć budowę cząsteczek?

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1050

Związki chemiczne. Większość pierwiastków oddziałuje ze sobą tworząc związki chemiczne

Revenue Maximization. Sept. 25, 2018

Konfiguracja elektronowa atomu

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

Teoria Orbitali Molekularnych. tworzenie wiązań chemicznych

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

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 950

Scenariusz lekcji otwartej z chemii w klasie II gimnazjum.

Nazwy pierwiastków: ...

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

PODSTAWY CHEMII INŻYNIERIA BIOMEDYCZNA. Wykład 2

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

Inżynieria Biomedyczna. Wykład XII

Ligand to cząsteczka albo jon, który związany jest z jonem albo atomem centralnym.

Hard-Margin Support Vector Machines

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

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

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

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1525

Cząsteczki wieloatomowe - hybrydyzacja

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

Spis treści. Metoda VSEPR. Reguły określania struktury cząsteczek. Ustalanie struktury przestrzennej

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

Cząsteczki wieloatomowe - hybrydyzacja. Czy w oparciu o koncepcję orbitali molekularnych można wytłumaczyć budowę cząsteczek?

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1525

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

Model wiązania kowalencyjnego cząsteczka H 2

Wykłady z podstaw chemii

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

Chemia Grudzień Styczeń

Orbitale typu σ i typu π

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

Stechiometria. Nauka o ilościach materiałów zużywanych i otrzymywanych w reakcjach chemicznych

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

Tychy, plan miasta: Skala 1: (Polish Edition)

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

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

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

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

Stechiometria. Pojęcie mola. Liczba Avogadry. Liczba atomów zawarta w 12 g czystego 12 C. 1 mol =

Zakopane, plan miasta: Skala ok. 1: = City map (Polish Edition)

Wymagania przedmiotowe do podstawy programowej - chemia klasa 7

III Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2010/2011. ETAP I r. Godz Zadanie 1

H H 2.5 < H H CH 3 N O O H C N ŁADUNEK FORMALNY. 2.5 dla atomu węgla C C 2.5 H 2.1. Li 1.0. liczba e - walencyjnych w atomie wolnym C 2.5 H 2.

BUDOWA ATOMU cd. MECHANIKA KWANTOWA

Kiedy przebiegają reakcje?

Poznań, Aktywność 57

3. Cząsteczki i wiązania

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

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

ROZPORZĄDZENIE RADY MINISTRÓW. z dnia 12 lipca 2006 r. w sprawie szczegółowych warunków bezpiecznej pracy ze źródłami promieniowania jonizującego 1)

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

MARATON WIEDZY CHEMIA CZ. II

Wstęp do Optyki i Fizyki Materii Skondensowanej. Mateusz Goryca

Grupa b. Zadania na ocen celujàcà

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

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

TEORIE KWASÓW I ZASAD.

Elektroujemność w konwencji Sandersona. mgr Magdalena Chrzan

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 950

Zaliczenie przedmiotu: ocena pozytywna z ćwiczeń jest warunkiem koniecznym przystąpienia do egzaminu

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW

Atom wodoru w mechanice kwantowej. Równanie Schrödingera

Transkrypt:

Inne koncepcje wiązań chemicznych 1. Co to jest wiązanie? 2. Jakie są rodzaje wiązań? 3. Jak przewidywac strukturę cząsteczki? Wiązania w świetle teorii kwantów fenomenologicznie

Wiązania 08_130 Energy (kj/mol) 0-458 0 0.074 Internuclear distance (nm) + atom atom Sufficiently far apart to have no interaction + atom atom The atoms begin to interact as they move closer together. + + + + 2 molecule Optimum distance to achieve lowest overall energy of system Własności wiązań Długość Energia Polarność

Długość wiązania The distance where the system energy is a minimum. Energia wiązania It is the energy required to break a bond. It gives us information about the strength of a bonding interaction.

Typy wiązań kryterium podziału Elektroujemność Definicjia Mcullikena: 2 lub 2 I P E I P E + = = P powinowactwo elektronowe I energia jonizacji Definicjia Paulinga: BB AA AB x I I I = 0 lim 1 0.1018 = = mol J I I I E E E BB AA AB B A µ 2.1 Li 1.0 Be 1.5 Na 0.9 Mg 1.2 K 0.8 Ca 1.0 Rb 0.8 Sr 1.0 Cs 0.7 Ba 0.9 r 0.7 Ra 0.9 Sc 1.3 Y 1.2 La-Lu 1.0-1.2 Ac 1.1 Ti 1.5 Zr 1.4 f 1.3 Th 1.3 V 1.6 Nb 1.6 Ta 1.5 Pa 1.4 Cr 1.6 Mo 1.8 W 1.7 U 1.4 Mn 1.5 Tc 1.9 Re 1.9 Np-No 1.4-1.3 e 1.8 Ru 2.2 Os 2.2 Co 1.9 Rh 2.2 Ir 2.2 Ni 1.9 Pd 2.2 Pt 2.2 Cu 1.9 Ag 1.9 Au 2.4 Zn 1.6 Cd 1.7 g 1.9 Ga 1.6 In 1.7 Tl 1.8 Al 1.5 B 2.0 Ge 1.8 Sn 1.8 Pb 1.9 Si 1.8 C 2.5 As 2.0 Sb 1.9 Bi 1.9 P 2.1 N 3.0 Se 2.4 Te 2.1 Po 2.0 S 2.5 O 3.5 Br 2.8 I 2.5 At 2.2 Cl 3.0 4.0 Decreasing electronegativity (b) skala Paulinga Elektroujemność Typy wiązań kryterium podziału

Typy wiązań kryterium podziału Elektroujemność skala Paulinga Typy wiązań kryterium podziału Elektroujemność

Typy wiązań Różnica elektroujemności pomiędzy atomami Typ wiązania Trendy 0 kowalencyjne kowalencyjne spolaryzowane jonowe kowalencyjność jonowość Polarność wiązań +e -e l +δ -δ miara - moment dipolowy l e. l µ = δ. l δ - ładunek efektywny l - długość wiązania

Polarność wiązań i cząsteczek δ δ + δ + δ+ δ + δ + δ δ+ δ δ+ δ δ + δ δ δ δ + δ+ δ δ+ δ ( ) δ+ δ Polarność wiązań i cząsteczek δ + δ + 3δ + N δ + +

Polarność wiązań i cząsteczek δ + + O 2δ + δ + Polarność wiązań i cząsteczek cząsteczka budowa przykład AB 2 CO 2 AB 3 SO 3 AB 4 CCl 4 Cząsteczki symetryczne - wiązania polarne - moment dipolowy=0

Jony promień jonowy 08_136 Li + Be 2+ O 2 (0.60) 60 (0.31) 31 (1.40) 140 (1.36) 136 Na + Mg 2+ Al 3+ S 2 Cl (0.95) 95 (0.65) 65 (0.50) 50 (1.84) 184 (1.81) 181 K + Ca 2+ Ga 3+ Se 2 Br (1.33) 133 (0.99) 99 (0.62) 62 (1.98) 198 (1.95) 195 Rb + Sr 2+ In 3+ Sn 4+ Sb 5+ Te 2 I (1.48) 148 (1.13) 113 (0.81) 81 (0.71) 71 (0.62) 62 (2.21) 221 (2.16) 216 Achieving Noble Gas Electron Configurations (NGEC) Two nonmetals react: They share electrons to achieve NGEC. A nonmetal and a representative group metal react (ionic compound): The valence orbitals of the metal are emptied to achieve NGEC. The valence electron configuration of the nonmetal achieves NGEC.

Jony Konfiguracja elektronowa Na: 1s 2 2s 2 p 6 3s 1 = [Ne] 3s 1 Cl: 1s 2 2s 2 p 6 3s 2 p 5 = [Ne]3s 2 p 5 Na + :1s 2 2s 2 p 6 3s 0 = [Ne] Cl - :1s 2 2s 2 p 6 3s 2 p 6 = [Ar] Jony Konfiguracja elektronowa Przykład przewidywanie rozmiarów jonów jony izoelektronowe O 2,, Na +, Mg 2+, Al 3+ O 2 > > Na + > Mg 2+ > Al 3+ największy najmniejszy

Związki jonowe Etapy tworzenia związku jonowego 1. Sublimacja metalu M(s) M(g) [endotermiczny] 2. Jonizacja metalu (I) M(g) M + (g) + e [endotermiczny] 3. Dysocjacja niemetalu 1 /2X 2 (g) X(g) [endotermiczny] 4. Utworzenie anionu niemetalu (P): X(g) + e X (g) [egzotermiczny] 5. Utworzenie związku jonowego M + (g) + X (g) MX(s) [egzotermiczny] Związki jonowe Etapy tworzenia związku jonowego

Związki jonowe Energia sieciowa Zmiana energii podzas następującej przemiany: M + (g) + X (g) MX(s) E<0 Efekt energetyzny (z punktu widzenia układu) egzotermiczny Związki jonowe Energia sieciowa Q1Q 2 Energia sieciowa = k r oddziaływanie Coulombowskie Q 1, Q 2 = ładunki jonów r = minimalna odległość pomiędzy kationem i anionem

Związki jonowe Przemiany energii podczas tworzenia Na Na(s) Na(g) sublimacja 161 Na(g) Na + (g) + e jonizacja 495 1 /2 2 (g) (g) dysocjacja 77 (g) + e (g) utworzenie anionu -328 Na + (g) + (g) Na(s) reakcja -923 Na(s) + 1 /2 2 (g) Na(s) -570 Związki jonowe Przemiany energii podczas tworzenia Na l e Na + (g) + 1 2 2 (g) 495 Ionization energy Na + (g) + - (g) 1 Na(g) + 2 2 (g) 1 109 Na(s) + 2 2 (g) -923-570 77 Na(g) + (g) Na(s) -328 Electron affinity Lattice energy

Związki jonowe 08_139 Mg 2+ (g) + O 2- (g) Powinowactwo elektronowe (P) 737 Powinowactwo ele Przemiany energii podczas tworzenia MgO Mg 2+ (g) + Mg 2+ (g) + O(g) 1 2 2 O 2 (g) 247-3916 Energia sieciowa 2180 Energia jonizacji (I) Mg(g) + Mg(s) + 1 2 1 2 2 O 2 (g) 2 O 2 (g) 150 Zmiana energii -602 MgO( s) Bond Energies Bond breaking requires energy (endothermic). Bond formation releases energy (exothermic). = ΣD(bonds broken) ΣD(bonds formed) energy required energy released

Localized Electron Model A molecule is composed of atoms that are bound together by sharing pairs of electrons using the atomic orbitals of the bound atoms. Localized Electron Model 1. Description of valence electron arrangement (Lewis structure). 2. Prediction of geometry (VSEPR model). 3. Description of atomic orbital types used to share electrons or hold long pairs.

Lewis Structure - Shows how valence electrons are arranged among atoms in a molecule. - Reflects central idea that stability of a compound relates to noble gas electron configuration. Comments About the Octet Rule - 2nd row elements C, N, O, observe the octet rule. - 2nd row elements B and Be often have fewer than 8 electrons around themselves - they are very reactive. - 3rd row and heavier elements CAN exceed the octet rule using empty valence d orbitals. - When writing Lewis structures, satisfy octets first, then place electrons around elements having available d orbitals.

Resonance Occurs when more than one valid Lewis structure can be written for a particular molecule. These are resonance structures. The actual structure is an average of the resonance structures. ormal Charge The difference between the number of valence electrons (VE) on the free atom and the number assigned to the atom in the molecule. We need: 1. # VE on free neutral atom 2. # VE belonging to the atom in the molecule

ormal Charge O C O (-1) (0) (+1) Not as good O C O (0) (0) (0) Better Model VSEPR The structure around a given atom is determined principally by minimizing electron pair repulsions.

Model VSEPR 1. Draw Lewis structure. 2. Put pairs as far apart as possible. 3. Determine positions of atoms from the way electron pairs are shared. 4. Determine the name of molecular structure from positions of the atoms. Model VSEPR 08_143 Lone pair O Bonding pair O Bonding pair (a) (b) Lone pair C (c)

Model VSEPR 08_142 Lone pair N N (a) (b) Model VSEPR 08_145 Xe

Model VSEPR 08_150 Xe 90 leads to the structure Xe (a) Xe 180 leads to the structure Xe (b) Model VSEPR 08_144 Cl P Cl Cl Cl P Cl Cl

Model VSEPR 08_06T Table 8.6 Arrangements of Electron Pairs Around an Atom Yielding Minimum Repulsion Number of Electron Pairs 2 Linear Arrangement of Electron Pairs A Example 3 Trigonal planar A 4 Tetrahedral A 5 Trigonal bipyramidal 120 90 A 6 Octahedral A