I. Классификация химических связей
1. По механизму образования химической связи
а) обменный , когда оба атома, образующие связь, предоставляют для неё неспаренные электроны.
Например, образование молекул водорода Н2 и хлора Cl2:
б) донорно - акцепторный , когда один из атомов предоставляет для образования связи готовую пару электронов (донор), а второй атом - пустую свободную орбиталь.
Например, образование иона аммония (NH4)+ (заряженная частица):
2. По способу перекрывания электронных орбиталей
а) σ - связь (сигма) , когда максимум перекрывания лежит на линии, соединяющей центры атомов.
Например,
H2 σ(s-s)
Cl2 σ(p-p)
HCl σ(s-p)
б) π - связи (пи) , если максимум перекрывания не лежит на линии, соединяющей центры атомов.
3. По способу достижения завершенной электронной оболочки
Каждый атом стремится завершить свою внешнюю электронную оболочку, при этом способов достижения такого состояния может быть несколько.
|
Признак сравнения |
Ковалентная |
Ионная |
Металлическая |
|
|
неполярная |
полярная |
|||
|
Как достигается завершенная электронная оболочка? |
Обобществление электронов |
Обобществление электронов |
Полная передача электронов, образование ионов (заряженных частиц). |
Обобществление электронов всеми атомами в крист. решетке |
|
Какие атомы участвуют? |
немет - немет ЭО = ЭО |
1) Немет-Немет1 2)Мет-немет ЭО < ЭО |
мет +[немет]- ЭО << ЭО |
В узлах находятся катионы и атомы металла. Связь осуществляют свободно перемещающиеся в межузловом пространстве электроны. |
|
∆c= ЭО1 - ЭО2 |
< 1,7 |
> 1,7 |
||
|
Примеры |
простые вещества - неметаллы. |
кислоты, оксиды |
соли, щелочи, оксиды щелочных металлов. |
простые вещества - металлы. Связь в металлах и сплавах, которую выполняют относительно свободные электроны между ионами металлов в металлической кристаллической решетке. |
II. Сущность ковалентной связи
Ковалентная связь - это связь, возникающая между атомами за счет образования общих электронных пар (Например, H2, HCl, H2O, O2).
По степени смещенности общих электронных пар к одному из связанных ими атомов ковалентная связь может быть полярной и неполярной.
III. Ковалентная неполярная химическая связь
Ковалентная неполярная связь (КНС) - образуют атомы одного и того же химического элемента - неметалла (Например, H2, O2, О3).
Механизм образования связи
Каждый атом неметалла отдает в общее пользование другому атому наружные не спаренные электроны. Образуются общие электронные пары. Электронная пара принадлежит в равной мере обоим атомам.
Рассмотрим механизм образования молекулы хлора: Cl2 - кнс.
Электронная схема образования молекулы Cl2:
Структурная формула молекулы Cl2:
Cl - Cl , σ (p - p) - одинарная связь
Демонстрация образования молекулы водорода
Рассмотрим механизм образования молекулы кислорода: О2 - кнс.
Электронная схема образования молекулы О2:
Структурная формула молекулы О2:
О = О
π
В молекуле кратная, двойная связь:
Одна σ (p - p)
и одна π (р - р)
Демонстрация образования молекул кислорода и азота
IV. Задания для закрепления
Задание №1. Определите виды химических связей в молекулах следующих веществ:
H2S, KCl, O2, Na2S, Na2O, N2, NH3, CH4, BaF2, LiCl, O3, CO2, SO3, CCl4, F2.
Задание №2. Напишите механизм образования молекул H2S, KCl, O2, Na2S, Na2O, N2, NH3, CH4, BaF2, LiCl, CCl4, F2. В случае ковалентной связи определите тип перекрывания электронных облаков (π или σ), а так же механизм образования (обменный или донорно-акцепторный)
Соглашение
Правила регистрации пользователей на сайте "ЗНАК КАЧЕСТВА":
Запрещается регистрация пользователей с никами подобными: 111111, 123456, йцукенб, lox и.т.п;
Запрещается повторно регистрироваться на сайте (создавать дубль-аккаунты);
Запрещается использовать чужие данные;
Запрещается использовать чужие e-mail адреса;
Правила поведения на сайте, форуме и в комментариях:
1.2. Публикация в анкете личных данных других пользователей.
1.3. Любые деструктивные действия по отношению к данному ресурсу (деструктивные скрипты, подбор паролей, нарушение системы безопасности и т.д.).
1.4. Использование в качестве никнейма нецензурных слов и выражений; выражений, нарушающие законы Российской Федерации, нормы этики и морали; слов и фраз, похожих на никнеймы администрации и модераторов.
4. Нарушения 2-й категории: Наказываются полным запретом на отправления любых видов сообщений сроком до 7 суток. 4.1.Размещение информации, подпадающей под действие Уголовного Кодекса РФ, Административного Кодекса РФ и противоречащей Конституции РФ.
4.2. Пропаганда в любой форме экстремизма, насилия, жестокости, фашизма, нацизма, терроризма, расизма; разжигание межнациональной, межрелигиозной и социальной розни.
4.3. Некорректное обсуждение работы и оскорбления в адрес авторов текстов и заметок, опубликованных на страницах "ЗНАК КАЧЕСТВА".
4.4. Угрозы в адрес участников форума.
4.5. Размещение заведомо ложной информации, клеветы и прочих сведений, порочащих честь и достоинство как пользователей, так и других людей.
4.6. Порнография в аватарах, сообщениях и цитатах, а также ссылки на порнографические изображения и ресурсы.
4.7. Открытое обсуждение действий администрации и модераторов.
4.8. Публичное обсуждение и оценка действующих правил в любой форме.
5.1. Мат и ненормативная лексика.
5.2. Провокации (личные выпады, личная дискредитация, формирование негативной эмоциональной реакции) и травля участников обсуждений (систематическое использование провокаций по отношению к одному или нескольким участникам).
5.3. Провоцирование пользователей на конфликт друг с другом.
5.4. Грубость и хамство по отношению к собеседникам.
5.5. Переход на личности и выяснение личных отношений на ветках форума.
5.6. Флуд (идентичные или бессодержательные сообщения).
5.7. Преднамеренное неправильное написание псевдонимов и имен других пользователей в оскорбительной форме.
5.8. Редактирование цитируемых сообщений, искажающее их смысл.
5.9. Публикация личной переписки без явно выраженного согласия собеседника.
5.11. Деструктивный троллинг - целенаправленное превращение обсуждения в перепалку.
6.1. Оверквотинг (избыточное цитирование) сообщений.
6.2. Использование шрифта красного цвета, предназначенного для корректировок и замечаний модераторов.
6.3. Продолжение обсуждения тем, закрытых модератором или администратором.
6.4. Создание тем, не несущих смыслового наполнения или являющихся провокационными по содержанию.
6.5. Создание заголовка темы или сообщения целиком или частично заглавными буквами или на иностранном языке. Исключение делается для заголовков постоянных тем и тем, открытых модераторами.
6.6. Создание подписи шрифтом большим, чем шрифт поста, и использование в подписи больше одного цвета палитры.
7. Санкции, применяемые к нарушителям Правил Форума
7.1. Временный или постоянный запрет на доступ к Форуму.
7.4. Удаление учетной записи.
7.5. Блокировка IP.
8. Примечания
8.1.Применение санкций модераторами и администрацией может производиться без объяснения причин.
8.2. В данные правила могут быть внесены изменения, о чем будет сообщено всем участникам сайта.
8.3. Пользователям запрещается использовать клонов в период времени, когда заблокирован основной ник. В данном случае клон блокируется бессрочно, а основной ник получит дополнительные сутки.
8.4 Сообщение, содержащее нецензурную лексику, может быть отредактировано модератором или администратором.
9. Администрация Администрация сайта "ЗНАК КАЧЕСТВА" оставляет за собой право удаления любых сообщений и тем без объяснения причин. Администрация сайта оставляет за собой право редактировать сообщения и профиль пользователя, если информация в них лишь частично нарушает правила форумов. Данные полномочия распространяются на модераторов и администраторов. Администрация сохраняет за собой право изменять или дополнять данные Правила по мере необходимости. Незнание правил не освобождает пользователя от ответственности за их нарушение. Администрация сайта не в состоянии проверять всю информацию, публикуемую пользователями. Все сообщения отображают лишь мнение автора и не могут быть использованы для оценки мнения всех участников форума в целом. Сообщения сотрудников сайта и модераторов являются выражением их личного мнения и могут не совпадать с мнением редакции и руководства сайта.
Тема: Ковалентная неполярная связь
Задачи:
Сформировать представление о ковалентной связи, в частности ковалентной неполярной связи;
Показать механизм образования ковалентной неполярной связи;
Продолжить развитие умений анализировать, делать выводы;
Воспитывать культуру общения.
Мотивация и целеполагание:
Почему азот или водород существует в виде двухатомных молекул? В процессе беседы осуществляем совместное целеполагание и определяем тему урока.
Изучение нового материала:
Давайте рассмотрим, как образуется химическая связь в молекуле Cl 2.
Атом хлора находится в VIIA группе Периодической системы, значит, у него семь электронов на внешнем энергетическом уровне и ему не хватает всего одного электрона для его завершения. Шесть электронов внешнего уровня образуют пары, а один неспаренный. Два атома хлора, у которых есть по одному неспаренному электрону, сближаются, эти электроны «объединяются» и становятся общими для обоих атомов, уровень при этом становится завершенным – восьми электронным. Общую пару электронов можно обозначить просто черточкой.
Поэтому, ковалентная связь, или атомная – это химическая связь, возникающая в результате образования общих электронных пар.
Эта химическая связь образуется между атомами одного и того же неметалла, при этом общие электронные пары, которые образовались, принадлежат обоим атомам в равной степени и ни на одном из них не будет ни избытка, ни недостатка отрицательного заряда, поэтому эта ковалентная связь называется неполярной.
Аналогично, образуется и молекула Н 2. Однако атом водорода находится в IA группе, поэтому у каждого атома водорода только один электрон и до завершения внешнего энергетического уровня ему не хватает всего одного электрона (напомню, что для атомов водорода и гелия уровень считается завершенным, если на нем 2 электрона). Каждый атом водорода имеет по одному электрону и эти неспаренные электроны объединяются, образуя общую электронную пару, которую также можно обозначить в виде черточки.
Кроме того, при сближении двух атомов водорода, каждый из которых имеет по одному s-электронному облаку сферической формы, происходит перекрывание этих электронных облаков. При этом образуется область, где плотность отрицательного заряда велика, положительно заряженные ядра притягиваются к ней, и образуется молекула.
Давайте рассмотрим механизм образования более сложной молекулы О 2 .
Кислород находится в VIA группе, следовательно, у него 6 электронов на внешнем уровне. А для того чтобы определить число неспаренных электронов, можно использовать формулу 8 – N , где N – номер группы. Поэтому у каждого атома кислорода будет по 2 неспаренных электрона, которые и будут участвовать в образовании химической связи. Эти два неспаренных электрона объединяются с двумя другими неспаренными электронами другого атома и образуется две общие электронные пары, что условно можно изобразить в виде двух черточек.
Так как, связь в молекуле кислорода состоит из двух электронных пар, ее называют еще двойной, она будет буде более прочной, чем одинарная, как в молекуле водорода. Но нужно понимать, чем прочнее связь между атомами в молекуле, тем меньше расстояние между ядрами атомов. Это расстояние называется длиной связи. Тройная связь еще короче двойной, но гораздо прочнее. Например, в молекуле азота тройная связь, для того чтобы разделить молекулу на два атома необходимо затратить в семь раз больше энергии, чем для разрыва одинарной связи в молекуле хлора.
Обобщение и систематизация знаний:
Какая химическая связь называется ковалентной?
Между атомами каких элементов образуется ковалентная неполярная связь?
В чем сущность образования ковалентной связи?
Чем одинарная связь отличается от двойной и тройной?
Что показывает длина связи и от чего она зависит?
Закрепление и контроль знаний:
Составьте схемы образования молекул веществ: а) брома; б) фтора; в) азота.
Исключите лишнее из каждого ряда:
а ) CO 2 , NH 3 , P 4 , P 2 O 5 ;
б ) Cl 2 , S, N 2 , CO 2 .
Ответ:
а) P 4 ; б) Cl 2 , S , N 2 . Это вещества с ковалентной неполярной связью.
Выберите вещества с ковалентной неполярной связью:
P 4 , H 2 S, NH 3 , P 2 O 3 , S, N 2 , O 2 , H 2 O, HCl, H 2 .
Ответ: вещества с ковалентной неполярной связью образованы одинаковыми атомами неметаллов, поэтому это будут P 4 , S , N 2 , O 2 , H 2 .
Рефлексия и подведение итогов:
Как вы считаете, как усвоен материал урока? а) отлично; б) хорошо; в) удовлетворительно; г) не усвоен.
Можете ли вы сейчас ответить на вопрос, который мы ставили в начале урока?
I уровень: §11, упр. 1 – 3;
II уровень: тоже + упр. 4, 5.
Цели урока:
- Обобщить сведения о различных типах химической связи.
- Повторить схемы образования веществ с разным типом связи.*Продолжить формирование умения записывать их на примерах.
- Сравнить разные типы связи.
Задачи урока:
- Закрепить понятие электроотрицательности химических элементов , видов ковалентной связи: полярной и неполярной;
- Упражнять в умении составлять электронные, структурные формулы соединений, объяснять механизм образования ковалентных связей; использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности;
- Способствовать развитию коммуникативных умений;
- Развивать логическое мышление.
Основные термины:
- Металлы - это химические элементы, атомы которых легко отдают свои внешние электроны, превращаясь в положительные ионы.
- Неметаллы - это химические элементы, атомы которых принимают электроны на внешний уровень, превращаясь в отрицательные ионы
- Ионы - заряженные частицы, в которые превращается атом после отдачи или принятия электронов.
- Электроотрицательность - это способность атома химического элемента притягивать к себе электроны другого атома.
- Химическая связь
- это способ взаимодействия атомов, приводящий к образованию молекул.
ХОД УРОКА
Взаимодействие атомов элементов-неметаллов между собой
Для начала давайте вспомним, как выглядит Периодическая таблица элементов, и выделим в ней металлы, неметаллы, металлоиды. Поможет нам в этом рисунок 1.
Рис. 1. Периодическая таблица элементов
Внешний слой атомов неметаллов содержит от 4 до 8 электронов.
Исключение: Н (1e); Не (2e); В (3e)
Радиус атомов неметаллов меньше радиуса атомов металлов.
Химические элементы неметаллы расположены в периодической системе в начале главных подгрупп, начиная с третьей группы и конце периодов, т.е. в правой верхней части периодической системы. Рисунок 2.
Рис. 2. Расположение неметаллов в периодической системе
Химические свойства неметаллов
Химические элементы-неметаллы могут проявлять как окислительные, так и восстановительные свойства, в зависимости от химического превращения, в котором они принимают участие.
Атомы самого электроотрицательного элемента – фтора – не способны отдавать электроны, он всегда проявляет только окислительные свойства, другие элементы могут проявлять и восстановительные свойства, хотя намного в меньшей степени, чем металлы. Наиболее сильными окислителями являются фтор, кислород и хлор, преимущественно восстановительные свойства проявляют водород, бор, углерод, кремний, фосфор, мышьяк и теллур. Промежуточные окислительно-восстановительные свойства имеют азот, сера, йод.
Взаимодействие с простыми веществами
1. Взаимодействие с металлами:
2Na + Cl2 = 2NaCl,
Fe + S = FeS,
6Li + N2 = 2Li3N,
2Ca + O2 = 2CaO
в этих случаях неметаллы проявляют окислительные свойства, они принимают электроны, образуя отрицательно заряженные частицы.
На видео мы можем просмотреть взаимодействие натрия с хлором
2. Взаимодействие с другими неметаллами:
взаимодействуя с водородом, большинство неметаллов проявляет окислительные свойства, образуя летучие водородные соединения – ковалентные гидриды:
3H2 + N2 = 2NH3,
H2 + Br2 = 2HBr;
взаимодействуя с кислородом, все неметаллы, кроме фтора, проявляют восстановительные свойства:
S + O2 = SO2,
4P + 5O2 = 2P2O5;
при взаимодействии с фтором фтор является окислителем, а кислород – восстановителем:
2F2 + O2 = 2OF2;
неметаллы взаимодействуют между собой, более электроотрицательный металл играет роль окислителя, менее электроотрицательный – роль восстановителя:
S + 3F2 = SF6,
C + 2Cl2 = CCl4.
На рисунках рассмотрите ковалентную полярную и неполярную связи. Приведите примеры элементов, которые соответствуют этим рисункам.
Рис. 3.
Рис. 4. Ковалентная неполярная связь
На видео 2 Вы сможете просмотреть и прослушать ковалентную неполярную связь
Предмети > Химия > Химия 8 класс
