ПЛАН УРОКА ХИМИИ-11 кл. Тема урока Химическая связь. Единая природа химической связи.
Продолжить формирование у учащихся понятия об ионной химической связи и ионных кристаллических решётках.
Продолжить развивать знания о ковалентной химической связи.
Сформировать понятие о классификации ковалентной химической связи: по механизму образования (обменный и донорно-акцепторный), по электроотрицательности (полярная и неполярная), по способу перекрывания электронных орбиталей (δ и π), по кратности (одинарная, двойная, тройная и полуторная).
Развить у учащихся знания о полярности связи и полярности молекулы.
Продолжить формирование у учащихся понятия о кристаллических решётках веществ с ковалентной связью: атомных и молекулярных.
Создать у учащихся представление о металлической химической связи и металлической кристаллической решётке.
Предоставить учащимся информацию о водородной связи: межмолекулярной и внутримолекулярной, о механизме образования этой связи и её значении.
Создать понятие о единой природе химических связей.
II. Изучение нового материала.
— Какие вы знаете типы химических связей по способу перекрывания?
— Дайте определение сигма-связи и пи-связи?
Классификация химических связей по способу перекрывания.
1. δ- связь (сигма) – это химическая связь, образующаяся в результате перекрывания электронных орбиталей вдоль линии связи, соединяющей ядра.
2. π-связь (пи) – это химическая связь, образующаяся в результате бокового перекрывания электронных орбиталей вне линии связи.
— Какие виды химической связи вам известны?
Химическая связь – это такое взаимодействие атомов, которое связывает их в молекулы, ионы, радикалы, кристаллы.
1. Ковалентная химическая связь – это связь, возникающая между атомами за счёт общих электронных пар.
— Что вы знаете о ковалентной химической связи?
Стремление к устойчивой электронной конфигурации за счёт образования общих электронных пар.
2) Донорно-акцепторный механизм
Азот – донор (имеет электронную пару), водород – акцептор (имеет свободную орбиталь)
По числу общих электронных пар (по кратности).
— Что такое электроотрицательность?
Электроотрицательность – это способность атомов химических элементов оттягивать на себя общие электронные пары, находящиеся в совместном владении
Неполярная – ковалентная химическая связь, образующаяся между атомами с одинаковой электроотрицательностью.
Полярная – ковалентная химическая связь, образующаяся между атомами с разной электроотрицательностью.
Молекула углекислого газа неполярная, так как имеет линейное строение
Кристаллическая решётка веществ с ковалентной химической связью: атомная и молекулярная. Атомная – очень прочная (графит, алмаз), молекулярная – газы, легколетучие жидкости, твёрдые легкоплавкие вещества (хлор, вода, йод, углекислый газ – «сухой лёд»). Молекулярная кристаллическая решётка непрочная, так как внутримолекулярные связи прочные, межмолекулярное взаимодействие слабое.
— Что вы знаете об ионной связи, ионной кристаллической решётке?
2. Ионная химическая связь – это химическая связь, образовавшаяся за счёт электростатического притяжения катионов к анионам.
Наиболее устойчивая электронная конфигурация атомов 8 электронов — 2 s 2 2 p 6 и 2 электрона — 1 s 2 .
не Me 0 + nẽ ↔ не Me n — (анионы)
Образуется ионная кристаллическая решётка
Физические свойства: твёрдые, прочные, тугоплавкие.
Растворы и расплавы ионных соединений – электролиты.
— Что такое электролиты?
— Определение электролитической диссоциации?
— Три случая образования электролитов?
Ионная связь – крайний случай ковалентной полярой связи, но в оличие от неё связь ненаправленная.
3. Металлическая связь – связь в металлах и сплавах, которую выполняют относительно свободные электроны между ионами металлов в металлической кристаллической решётке.
Характеристика – ненаправленная, ненасыщенная, небольшое количество валентных электронов, большое количество свободных орбиталей.
Физические свойства – твёрдость, тепло- и электропроводность, ковкость, пластичность, металлический блеск.
Металлическая кристаллическая решётка – в узлах ионы или атомы металлов, между которыми свободно перемещаются электроны.
4. Водородная химическая связь – это химическая связь между положительно поляризованными атомами водорода одной молекулы (или её части) и отрицательно поляризованными атомами сильноэлектроотрицательных элементов, имеющих неподелённые электронные пары ( F , O , N , реже Cl и S ) другой молекулы или другой её части.
Характер связи: частично электростатический, частично донорно-акцепторный.
В молекулах ДНК цепи нуклеотидов связаны водородными связями в двойные спирали — принцип комплементарности (Ц-Г, А-Т).
Вещества с водородными связями имеют молекулярные кристаллические решётки.
Ионная химическая связь – крайний случай ковалентной полярной химической связи. Металлическая связь совмещает в себе ковалентное взаимодействие атомов и электростатическое притяжение между ионами металлов и их электронами.
LiF – 80% ионной связи и 20% ковалентной полярной.
Основания: между кислородом и водородом в гидроксогруппе о ковалентная полярная связь, между металлом и гидроксогруппой – ионная.
Соли: в кислотном остатке – ковалентная полярная, между металлом и кислотным остатком – ионная.
III. Закрепление: упр. 3 стр. 56.
IV. Домашнее задание: §6 стр. 44-56, упр. 4 стр. 56.
Источник
§ 6.3. Единая природа химической связи
Деление химических связей на типы носит условный характер, так как все они характеризуются определенным единством.
Ионную связь можно рассматривать как предельный случай ковалентной полярной связи.
Металлическая связь совмещает ковалентное взаимодействие атомов с помощью обобществленных электронов и электростатическое притяжение между этими электронами и ионами металлов.
В веществах часто отсутствуют предельные случаи химической связи (или «чистые» химические связи).
Например, фторид лития LiF относят к ионным соединениям. Фактически же в нем связь на 80% ионная и на 20% ковалентная. Правильнее поэтому, очевидно, говорить о степени полярности (ионности) химической связи.
В ряду галогеноводородов HF—НС1—HBr—HI—HAt степень полярности связи уменьшается, ибо уменьшается разность в значениях электроотрицательности атомов галогена и водорода, и в астатоводороде связь становится почти неполярной.
- в основаниях — между атомами кислорода и водорода в гидроксогруппах связь ковалентная полярная, а между металлом и гидроксогруппой — ионная;
- в солях кислородсодержащих кислот — между атомами неметалла и кислородом в кислотном остатке — ковалентная полярная, а между металлом и кислотным остатком — ионная;
- в солях аммония, метиламмония и т. д. — между атомами азота и водорода — ковалентная полярная, а между ионами аммония или метиламмония и кислотным остатком — ионная;
- в пероксидах металлов (например, Na2O2) — связь между атомами кислорода ковалентная неполярная, а между металлом и кислородом — ионная и т. д.
- при электролитической диссоциации в воде ковалентных соединений ковалентная полярная связь переходит в ионную;
- при испарении металлов металлическая связь превращается в ковалентную неполярную и т. д.
Причиной единства всех типов и видов химических связей служит их одинаковая физическая природа — электронно-ядерное взаимодействие. Образование химической связи в любом случае представляет собой результат электронно-ядерного взаимодействия атомов, сопровождающегося выделением энергии (табл. 7).
Таблица 7
Типы химической связи
Вопросы и задания к § 6
- Часто встречается выражение: «Молекулы благородных газов одноатомны». Насколько оно соответствует истине?
- Почему, в отличие от большинства элементов-неметаллов, самые яркие их представители — галогены — не образуют аллотропных модификаций?
- Дайте наиболее полную характеристику химической связи в молекуле азота, используя следующие признаки: ЭО связанных атомов, механизм образования, способ перекрывания электронных облаков, кратность связи.
- Укажите тип химической связи и составьте схемы ее образования в веществах, имеющих формулы: Са, CaF2, F2, OF2.
- Напишите структурные формулы веществ: СО, С2Н2, CS2, Н2O2. Определите степени окисления элементов и их валентности (в возможных случаях) в этих веществах.
- Докажите, что все типы химической связи имеют общую природу.
- Почему молекулы азота N2, оксида углерода (II) СО и ацетилена С2Н2 называют изоэлектронными, т. е. имеющими равное число электронов (о каких электронах идет речь, определите самостоятельно)?
Источник