Sự lai hóa orbital nguyên tử_skkn hóa học thpt

  • Số trang: 11 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 66 |
  • Lượt tải: 0
hoanggiang80

Đã đăng 24000 tài liệu

Mô tả:

Söï lai hoùa orbital nguyeân töû A . PHAÀN MÔÛ ÑAÀU Trong chương trình phân ban sách giáo khoa Hoá học lớp 10 Nâng cao đưa vào một số kiến thức mới so với chương trình cơ bản, trong đó có phần : Sự lai hoá orbital nguyên tử - một kiến thức khó và trừu tượng đối với học sinh. Truyền thụ những vấn đề gì về sự lai hoá . Làm thế nào để học sinh dễ hiểu để vận dụng cho phù hợp với chương trình học và kiểu thi trắc nghiệm hiện nay? Để góp phần nâng cao chất lượng đổi mới phương pháp dạy học, tôi xin giới thiệu kinh nghiệm của bản thân qua đề tài: “ SÖÏ LAI HOÙA CAÙC ORBITAL NGUYEÂN TÖÛ ” B . GIAÛI QUYEÁT VAÁN ÑEÀ I- CÔ SÔÛ THÖÏC TIEÅN: Sự lai hoá các orbital nguyên tử là khái niệm quan trọng của thuyết hoá trị định hướng, được Pauling đưa ra để giải thích sự định hướng cũng như độ bền của liên kết ở nhiều hợp chất hữu cơ và vô cơ (đặc biệt là phức chất ) Lai hoá các orbital là một vấn đề mới rất trừu tượng, cùng với sự xen phủ các orbital – là những vấn đề được đưa ra sau khi học sinh đã được hình thành khái niệm về các loại liên kết. Đây là những vấn đề được phát triển thêm theo quan điểm hiện đại : Thuyết liên kết hoá trị đó là:  Liên kết CHT được tạo nên bởi cặp electron có spin ngược chiều nhau của 2 nguyên tử. Sự xen phủ giữa những orbital của hai nguyên tử tạo nên một vùng có mật độ điện tích cao dẫn đến sự giảm năng lượng của hệ, nên liên kết được hình thành.  Liên kết được hình thành trong không gian theo phương mà khả năng xen phủ giữa các orbital nguyên tử là cực đại.  Vùng xen phủ giữa hai orbital càng lớn thì liên kết được tạo ra càng bền. II – CÔ SÔÛ KHOA HOÏC 1/ Söï lai hoaù orbital laø gì ? Để đưa ra khái niệm về sự lai hoá SGK đã đưa ra ví dụ về phân tử CH4 : Phân tử CH4 có cấu tạo là tứ diện đều . Nguyên tử C ở tâm và 4 nguyên tử H ở 4 đỉnh của tứ diện đều và các góc liên kết HCH đều bằng 109028’ Cấu hình electron của nguyên tử C* C* 2s 1 2p3 Ta thấy 4 electron hoá trị tạo ra 4 liên kết C- H không giống nhau ( gồm 1 electron s và 3 electron p ) nhưng lại tạo được 4 liên kết giống hệt nhau. Để giải thích điều này các nhà hoá học Slater và Pauling đã đưa ra thuyết lai hoá . GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT -1- Söï lai hoùa orbital nguyeân töû Theo thuyết này đã có sự tổ hợp “trộn lẫn” một số orbital trong một nguyên tử, và trong trường hợp trên là orbital 2s đã tổ hợp “ trộn lẫn” với 3 orbital 2p để tạo ra 4 orbital lai hoá sp3 giống hệt nhau, bốn orbital lai hoá này xen phủ với 4 orbital 1s của 4 nguyên tử H tạo ra 4 liên kết C- H hoàn toàn giống nhau. Söï lai hoaù orbital laø söï toå hôïp “ troän laån ” moät soá caùc orbital trong moät nguyeân töû ñeå ñöôïc baáy nhieâu orbital lai hoaù gioáng heät nhau nhöng ñònh höôùng khaùc nhau trong khoâng gian. 2 / Nguyeân nhaân cuûa söï lai hoaù: Các orbital hoá trị ở các phân lớp khác nhau của cùng một lớp có năng lượng và hình dạng khác nhau cần đồng nhất để tạo liên kết bền vững. 3 / Muïc ñích cuûa thuyeát lai hoùa orbital nguyeân töû : Ñeå giaûi thích - Tính đồng nhất của phân tử . - Cấu trúc hình học của phân tử . - Góc liên kết . 4/ Ñaëc ñieåm : - Orbital lai hóa chỉ tạo liên kết xichma . - Cấu hình electron của nguyên tử trung tâm có thể ở trạng thái cơ bản hoặc kích thích C. MOÄT SOÁ VAÁN ÑEÀ CAÀN GIAÛI QUYEÁT - Làm thế nào để biết một hợp chất có sự lai hóa hay không? - Nếu có sự lai hóa orbital thì nguyên tử nào là trung tâm? Nguyên tử trung tâm ở trạng thái lai hoá gì? 1- Laøm theá naøo ñeå bieát moät hôïp chaát coù lai hoùa ? Thông thường một chất ( hay ion ) trong đó một nguyên tử có số liên kết xichma  > 1 Ví dụ: H2O , O3 . . . có sự lai hóa Ở bậc THPT,khi bài tập nào đó nói đến vấn đề lai hoá của một chất thì thường trong chất đó đã có sự lai hoá , còn không phải hợp chất cộng hoá trị nào cũng có sự lai hoá. 2- Phöông phaùp xaùc ñònh nguyeân töû trung taâm cuûa moät phaân töû . Trong một phân tử, nguyên tử trung tâm là nguyên tử có giá trị tuyệt đối của số oxi hoá ( hay hoá trị) là lớn nhất .  Ví dụ: NO2 trị tuyệt đối số oxi hoá của N lớn nhất = 4 nên  Nguyên tử trung tâm là N SO2Cl2 trị tuyệt đối số oxi hoá của S lớn nhất = 6  Nguyên tử trung tâm là S  Một số ngoại lệ : - Trong phân tử O3 nguyên tử trung tâm là Oxi có số liên kết “ max ” . - Trong phân tử CO nguyên tử trung tâm là C , nguyên tử O không lai hóa v . v 3- Xaùc ñònh traïng thaùi lai hoaù cuûa nguyeân töû trung taâm . Bước 1 : Viết công thức cấu tạo của chất , cấu hình electron của nguyên tử trung tâm và biểu diển bằng orbital . GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT -2- Söï lai hoùa orbital nguyeân töû Bước 2 : Tính tổng số liên kết xích ma () và cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử trung tâm. Bước 3 : Dựa vào tổng số liên kết  và cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử trung tâm để xác định trạng thái lai hoá. Löu yù: Söï taïo thaønh lieân keát cho – nhaän trong caùc chaát nhö O3 , NO2 , caùc phöùc chaát . v. v. . laø do caùc orbital lai hoùa taïo lieân keát neân 1 lieân keát cuõng tính baèng 1 caëp electron  Trường hợp 1: Lai hoá sp ( lai hóa thẳng) 1AO s  + 1AO p  2AO sp Nếu tổng số số liên kết  và cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử trung tâm = 2  Nguyên tử trung tâm ở trạng thái lai hoá sp. Ví dụ 1: Xét phân tử BeCl2. Công thức cấu tạo: Cl - Be - Cl . * Nguyên tử trung tâm là Be Cấu hình: 4Be : 1s22s2  4Be : 1s22s12p1 lai hoá sp Tổng số liên kết  + số cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử Be = 2 + 0 = 2  nguyên tử Be trong BeCl2 ở trạng thái lai hoá sp. Ví dụ 2: Xét ion NO2 . Công thức cấu tạo: O N O Nguyên tử trung tâm là N Cấu hình: 7N : 1s22s22p3  Trong ion NO2 nguyên tử N mất 1 electron nên cấu hình là: 1s22s22p2 lai hoá sp Tổng số liên kết  + số cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử N = 2 + 0 = 2  nguyên tử N trong ion NO2 ở trạng thái lai hoá sp  Trường hợp 2: Lai hoá sp2 ( lai hóa tam giác) 1AO s  +  3 AO sp2 2AO p Nếu tổng số số liên kết  và cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử trung tâm = 3  nguyên tử trung tâm ở trạng thái lai hoá sp2 . Ví dụ1 : Xét phân tử SO2  công thức cấu tạo: .. S Nguyên tử trung tâm là S. Cấu hình: 16S * : [Ne]3s 3p 3d  16S : [Ne] 3s 3p 3d 2 .. 4 0 2 3 1 O hay O S O O lai hoá sp2 GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT -3- Söï lai hoùa orbital nguyeân töû Tổng số liên kết  + số cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử S = 2 + 1 = 3  nguyên tử S trong SO2 ở trạng thái lai hoá sp2. O Xét phân tử O3  công thức cấu tạo: Ví dụ2 : O O Nguyên tử trung tâm là Oxi có số liên kết “ max ” Cấu hình: 8O : 1s22s22p4 2 lai hoá sp Tổng số liên kết  + số cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử O = 2 + 1 = 3  nguyên tử O trong O3 ở trạng thái lai hoá sp2.  Trường hợp 3: Lai hoá sp3 ( lai hóa tứ diện) 1AO s + 3AO p  4 AO sp3  Nếu tổng số số liên kết  và cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử trung tâm = 4  nguyên tử trung tâm ở trạng thái lai hoá sp3. Ví dụ 1 : Xét phân tử NH3  công thức cấu tạo: Nguyên tử trung tâm là N. N H Cấu hình: 7N 1s22s22p3 H H lai hoá sp3 Tổng số liên kết  + số cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử N = 3 + 1 = 4  nguyên tử N trong NH3 ở trạng thái lai hoá sp3. Ví dụ 2 : Xét phân tử SO2Cl2  công thức cấu tạo: Cl 16S Cl : [Ne]3s23p43d0  16S ** : [Ne] 3s13p33d2 O O Cl S S hay Nguyên tử trung tâm là S. Cấu hình: Cl O O lai hoá sp3 Tổng số liên kết  + số cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử S = 4 + 0 = 4  nguyên tử S trong SO2Cl2 ở trạng thái lai hoá sp3.  Các trường hợp khác: Ngoài ba kiểu lai hoá sp, sp2, sp3 thường gặp, nên đề cập thêm cho học sinh giỏi biết thêm các kiểu lai hoá sau:  Lai hoá sp3d ( lưỡng chóp tam giác) 1AO s + 3AO p + 1AO d  5 AO sp3d GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT -4- Söï lai hoùa orbital nguyeân töû  Nếu tổng số số liên kết  và cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử trung tâm = 5  nguyên tử trung tâm ở trạng thái lai hoá sp3d. Cl Ví dụ : PCl5  công thức cấu tạo : Cl Nguyên tử trung tâm là P. 2 Cl P 3 Cấu hình: 15P : [Ne]3s 3p 3d 0 Cl Cl  15P : [Ne] 3s13p33d1 * 3 lai hoá sp d Tổng số liên kết  + số cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử P = 5 + 0 = 5  nguyên tử P trong PCl5 ở trạng thái lai hoá sp3d.  Lai hoá sp3d2 ( lưỡng chóp tứ giác hay bát diện ) 1AO s  + 3AO p 2AO d  6 AO sp3d2 + Nếu tổng số số liên kết  và cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử trung tâm = 6  nguyên tử trung tâm ở trạng thái lai hoá sp3d2. Ví dụ : SF6  công thức cấu tạo : F F Nguyên tử trung tâm là S F S * Cấu hình: 16S : [Ne]3s23p43d0  16S : [Ne] 3s13p33d2 F F F 3 2 lai hoá sp d Tổng số liên kết  + số cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết của nguyên tử S = 6 + 0 = 6  nguyên tử S trong SF6 ở trạng thái lai hoá sp3d2.  Lai hoá dsp2 ( vuông phẳng )  1AO d + 1AO s + 2AO p  4 AO dsp2 Ví dụ : Trong các ion phức PtCl42- , Cu(NH3)42- nguyên tử trung tâm ở trạng thái lai hoá là dsp2. 4 - Một số vấn đề về cấu trúc hình học của phân tử. Góc liên kết và cấu trúc hình học của một số phân tử thường được xác định bằng thực nghiệm. Để giải thích góc liên kết và dạng hình học đó ta cần dựa vào : a- Thuyết lai hoá. Theo thuyết lai hoá để giải thích dạng hình học của một phân tử ta cần : Xác định nguyên tử trung tâm  trạng thái lai hoá  góc liên kết  cấu trúc hình học . Ví dụ: - Phân tử CO2 : Nguyên tử trung tâm là C ở trạng thái lai hoá sp có góc liên kết 180 0  GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT -5- Söï lai hoùa orbital nguyeân töû phân tử CO2 có dạng đường thẳng. - Phân tử BCl3 : Nguyên tử trung tâm là B ở trạng thái lai hoá sp2 có góc liên kết 120o  phân tử BCl3 có dạng tam giác phẳng. - Phân tử CH4 : Nguyên tử trung tâm là C ở trạng thái lai hoá sp3 có góc liên kết 109º28  phân tử có dạng tứ diện. Nếu chỉ dựa vào Thuyết lai hoá thì cấu trúc hình học của một phân tử chưa được giải thích một cách đầy đủ. Ví dụ: Tại sao nguyên tử O trong phân tử H2O và nguyên tử N trong NH3 đều có lai hoá giống nhau là sp3 nhưng: - Góc liên kết trong phân tử H2O là 104º5 còn trong phân tử NH3 là 107º mà không phải là 109º28. - Tại sao phân tử H2O có dạng chử V còn phân tử NH3 có dạng tháp tam giác mà không phải là tứ diện . . . Vậy để giải thích cấu trúc hình học của một số phân tử ngoài việc dựa vào thuyết lai hoá ta còn dựa vào : hiệu ứng đẩy giữa các cặp electron hoá trị ( Viết tắt VSEPR : tiếng anh : Valence Shell Electron Pair Repulsion) và sự ảnh hưởng của độ âm điện đến góc liên kết. b- Hiệu ứng đẩy giữa các cặp electron hoá trị . - Liên kết cộng hoá trị là liên kết có tính định hướng trong không gian. - Các nguyên tử khi tham gia liên kết ngoài cặp electron hoá trị còn có những cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết. - Việc xác định cấu trúc hình học của phân tử còn phụ thuộc vào số cặp electron tự do ở nguyên tử trung tâm Ta có thể kí hiệu một phân tử cộng hoá trị AXmEn trong đó: A : Nguyên tử trung tâm. m : Số nguyên tử X liên kết với nguyên tử trung tâm bằng liên kết xichma n : Số cặp electron không liên kết ( hay cặp electron tự do E ) Số cặp e hoá trị chưa tham gia liên kết. Nếu trong các phân tử có chứa liên kết bội (liên kết đôi, liên kết ba) thì một liên kết ta cũng có thể coi là “một cặp e”. Nếu giả thiết nguyên tử trung tâm A có dạng là một quả cầu, có tâm là hạt nhân nguyên tử , vỏ quả cầu là lớp electron ngoài cùng của A thì mỗi đám mây electron của mỗi cặp electron liên kết và chưa liên kết đều chiếm một khoảng không gian trên mặt cầu đó , vì vậy cấu trúc hình học của phân tử phụ thuộc vào khoảng không gian chiếm bởi các đám mây electron hoá trị của A. Để biết được sự phân bố các cặp electron hoá trị đó thế nào ta xét đến hiệu ứng đẩy giữa các cặp electron hoá trị. GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT -6- Söï lai hoùa orbital nguyeân töû Nội dung : Các cặp electron hoá trị được phân bố cách nhau tới mức xa nhất có thể được để lực đẩy giữa chúng thấp nhất. Cặp electron liên kết chịu tác dụng hút của cả hai hạt nhân nguyên tử tham gia liên kết, đó là nguyên tử trung tâm A và phối tử X. Còn cặp electron hoá trị chưa liên kết chỉ chịu lực hút của hạt nhân nguyên tử trung tâm A. Kết quả cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết có mây electron chiếm khoảng không gian rộng hơn của cặp electron hoá trị liên kết. (hay nói cách khác, cặp electron hoá trị chưa liên kết đẩy mạnh hơn cặp electron hoá trị liên kết). Ví dụ: Trong phân tử CH4, nguyên tử C có lai hoá sp3, xung quanh nguyên tử trung tâm C có 4 cặp electron hoá trị đều liên kết, có khả năng đẩy như nhau  tạo ra các góc bằng nhau và bằng 109º28. Còn trong phân tử NH3, nguyên tử N cũng có lai hoá sp3 nhưng góc liên kết bằng 107º < 109º28 là vì xung quanh nguyên tử N có 4 cặp electron hoá trị trong đó có 3 cặp electron hoá trị liên kết còn 1 cặp electron hoá trị chưa tham gia liên kết, cặp electron này đẩy mạnh hơn nên góc liên kết trong phân tử NH3 nhỏ hơn 109º28. Tương tự góc liên kết trong phân tử NH3 > góc liên kết trong phân tử H2O là do phân tử NH3 có 1 cặp electron chưa tham gia liên kết còn trong phân tử H 2O có 2 cặp electron chưa tham gia liên kết ( đẩy mạnh hơn ). Tóm tắt một số dạng hình học phân tử AXmEn Kiểu phân tử AX2E0 AX3E0 AX2E1 AX4E0 AX3E1 AX2E2 AX4 AX5 AX6 Kiểu lai hoá ở A sp sp2 Hình dạng phân tử Đường thẳng Tam giác Góc hoá trị sp3 Tứ diện 109028’ dsp2 sp3d sp3d2 Vuông Lưỡng chóp Bát diện 900 900 và 1200 900 1800 1200 Phân tử liên kết đơn BeCl2, BeH2, BF3 , AlCl3 Phân tử liên kết bội C2H2, CO2 NO2, SO3 CCl4, NH4+ SO42- , POCl3 NH3 OF2 PtCl42-, Cu(NH3)42PCl5 SF6, SiF62- c- Ảnh hưởng của độ âm điện đến góc liên kết. Độ âm điện của nguyên tử trung tâm A và phối tử X có ảnh hưởng lớn đến cấu trúc hình học của phân tử. - Nguyên tử trung tâm có độ âm điện lớn sẽ kéo mây của cặp electron hoá trị về phía nó nhiều hơn làm tăng độ lớn của góc liên kết. Ví dụ: ( Với  Khapha : độ âm điện) H2O = 104º5 H2S = 92º Do  O > S nên oxi hút cặp electron liên kết về gần hạt nhân hơn  sự đẩy nhau của cặp electron liên kết trong phân tử H2O mạnh hơn. Tương tự góc liên kết trong phân tử NH3 (107º ) > PH3 ( 93º ) GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT -7- Söï lai hoùa orbital nguyeân töû NH3 = 107º PH3 = 93º Do N > P nên nitơ hút cặp electron liên kết về gần hạt nhân hơn  sự đẩy nhau của cặp electron liên kết trong phân tử NH3 mạnh hơn. - Ngược lại phối tử có độ âm điện lớn sẽ làm giảm góc liên kết. Ví dụ: Cl2O = 110º F2O = 103º Do  F >  O >  C l . Liên kết O - Cl phân cực về phía O , còn liên kết O - F phân cực về phía F nên khoảng cách giữa 2 cặp electron liên kết trong phân tử Cl2O nhỏ hơn, lực đẩy tỉnh điện mạnh hơn nên góc liên kết lớn hơn. Tương tự góc liên kết trong phân tử SCl2 = 100º Do  F >  C l SF2 = 98º Vấn đề liên quan góc liên kết vẫn còn những quan điểm trái ngược nhau. Chẳng hạn, khi xét phân tử H2S, một số tài liệu cho rằng từ thực nghiệm : Phân tử H 2S có góc liên kết HSH = 920 ~ 900 nên các orbital của S không lai hoá vì nếu có lai hoá thì S ở trạng thái lai hoá sp3, góc liên kết phải gần với giá trị 109028’. Một số tài liệu khác lại cho rằng trong phân tử H2S thì S ở trạng thái lai hoá sp3. Nguyên tử S có cấu hình electron 3s23p4 với 2 electron p độc thân sẽ liên kết với 2 nguyên tử H. Như chúng ta đã biết , trục của các orbital p luôn vuông góc với nhau nên góc hóa trị HSH phải là 90 0 nhưng trong thực tế góc liên kết HSH là 920. Sự sai khác chỉ vài độ giải thích sự lai hoá không rõ rệt. Trong phân tử H2S, nguyên tử S vẫn ở trạng thái lai hoá sp3. Hai orbital lai hoá, mỗi một có một cặp electron không liên kết còn hai orbital lai hoá còn lai mỗi một có một electron độc thân xen phủ với orbital 1s có electron độc thân của hai nguyên tử H tạo thành hai liên kết cộng hoá trị. Phân tử có cấu tạo: .. S Lai hoá sp3 H 0 92 H Vậy để giải thích cấu trúc hình học của các phân tử thông thường ta hướng dẫn học sinh dựa vào thuyết lai hoá, mô hình đẩy giữa các electron hoá trị , độ âm điện của nguyên tử trung tâm và phối tử. Tuy nhiên thuyết lai hóa có vai trò giải thích hơn là tiên đoán dạng hình học của phân tử. Trong trường hợp cho một phân tử hay ion như AB4 mà không có dữ kiện nào thì thuyết lai hóa không tiên đoán được có sự lai hóa tứ diện hay vuông phẳng. GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT -8- Söï lai hoùa orbital nguyeân töû D. BAØI TAÄP AÙP DUÏNG Câu 01. Nguyên tử trung tâm trong phân tử nào sau đây ở trạng thái lai hoá sp? A. CO B. BF3 C. NH3 D. SO2 Câu 02. Nguyên tử trung tâm trong chất nào sau đây ở trạng thái lai hoá sp2 ? B. NO2 A. BeCl2 C. C2H6 D. SO3 Câu 03. Nguyên tử trung tâm trong phân tử nào sau đây ở trạng thái lai hoá sp3 ? A. C2H4 B. CO2 C. PH3 D. BH3 Câu 04. Các phân tử nào sau đây có góc liên kết bằng 109º28 ? A. CH4, NH3 B. CH4, H2O C. CH4, PH3 D. CH4, SiF4 Câu 05. Nhận xét nào sau đây là đúng? Góc liên kết của: A. NH3 > CH4 B. NH3 = CH4 C. NH3 > H2O D. NH3 < PH3 Câu 06. Trong phân tử HClO, nguyên tử trung tâm là: A. H B. Cl C. O D. Cl và O Câu 07. Các phân tử trong nhóm nào sau đây ở dạng đường thẳng? A. CO2, C2H2, BeCl2 B. CO2, SO2, NO2 C. BCl3, C2H4, SO3 D. NH3 , H2O, H2S Câu 08. Hình dạng của phân tử CCl4, BH3, H2O, BeCl2 tương ứng là: A. Tam giác, tứ diện, tứ diện, thẳng. B. Tứ diện,tam giác, gấp khúc, thẳng. C. Tứ diện, tam giác, tứ diện, thẳng. D. Thẳng, tam giác, tứ diện, tam giác. Câu 09. Tập hợp các chất nào sau có cùng trạng thái lai hóa?  A. NO2, C2H2, BeCl2 B. NO2, NO2 , NO2 C. BCl3, C2H4, SO3 D. CO2 , H2O , H2S Câu 10. Dựa vào sự lai hoá, mô tả cấu trúc của các phân tử sau dưới dạng xen phủ orbital nguyên tử và cho biết cấu trúc hình học của mỗi phân tử: a. BeH2 b. H2O2 c. CH4 d. NH4+ HD: Dựa vào sự lai hóa để mô tả cấu trúc phân tử thì xét cấu hình electron của nguyên tử trung tâm Be, O, C , N. Xác định đúng công thức cấu tạo phẳng , tính tổng số liên kết và số cặp electron không liên kết của nguyên tử trung tâm từ đó xác định được trạng thái lai hoá của nguyên tử trung tâm và cách hình thành liên kết cộng hoá trị. Câu 10. Cho biết cấu trúc hình học của các phân tử: PF3 , PCl3, PH3 và so sánh các góc liên kết giữa nguyên tử P với các nguyên tử khác trong phân tử. HD: công thức cấu tạo: P F F P P F Cl Cl Cl H H H Các phân tử trên đều thuộc loại AB3E ( lai hoá tứ diện ). Tuy nhiên vì có cặp electron không liên kết nên góc liên kết nhỏ hơn góc tứ diện (109028’). Các góc liên kết cũng không đồng nhất vì các phối tử có độ âm điện khác nhau. Độ âm điện của các phối tử càng lớn, đám mây liên kết càng bị đẩy về phía các phối tử và do đó góc liên kết càng nhỏ. Vì độ âm điện giảm dần theo chiều: F > Cl > H Nên góc FPF < góc ClPCl < góc HPH. GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT -9- Söï lai hoùa orbital nguyeân töû E . KEÁT LUAÄN: Trong khuôn khổ một đề tài, tôi chỉ xin được trình bày ý kiến của mình qua những vấn đề trên, rất mong được sự góp ý của đồng nghiệp để nâng cao hiệu quả của bài giảng. Chân thành cảm ơn ! BMT Tháng 10 năm 2009 Người viết Leâ Vaên Hoaøng GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT - 10 - Söï lai hoùa orbital nguyeân töû TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Tài liệu nâng cao và mở rộng kiến thức hoá học Hội hoá học Việt nam NXB GD 2. Hoá học Vô cơ tập 1 Tác giả: Hoàng Nhâm 3 . Đề thi olimpic 30- 4 NXB ĐHQG HN 1999-2001. 4. Bài tập hoá học đại cương Tác giả: Đào Đình Thức 5. Bài tập chọn lọc Hoá học 10 Tác giả: Nguyễn Thanh Hưng 6. Đề thi chọn học sinh giỏi môn Hóa học cấp Tỉnh, cấp Quốc gia các năm. 7. Bài tập thực nghiệm và lý thuyết hóa học. Tác giả: Cao Cự Giác GV: LÊ VĂN HOÀNG – THPT BUÔN MA THUỘT - 11 -
- Xem thêm -