Гибридизация атомных орбиталей.
методическая разработка по химии (11 класс) на тему

Слайд 1

Слайд 2

Лайнус Карл Полинг

Слайд 3

Гибридизация атомных орбиталей – изменение формы и энергии орбиталей атома при образовании ковалентной связи для достижения более эффективного перекрывания орбиталей.

Слайд 4

Различные орбитали , несильно отличающиеся энергиями, образуют соответствующее число гибридных орбиталей . Число гибридных орбиталей равно числу атомных орбиталей, участвующих в гибридизации. Гибридные орбитали одинаковы по форме электронного облака и по энергии.

Слайд 5

В гибридизации участвуют не только связывающие электроны, но и неподеленные электронные пары.

Слайд 6

По сравнению с атомными орбиталями гибридные более вытянуты в направлении образования химических связей и поэтому обуславливают лучшее перекрывание электронных облаков.

Слайд 7

Гибридная орбиталь больше вытянута по одну сторону ядра , чем по другую .

Слайд 8

Коорд . число Тип гибридизации Пространственная конфигурация молекулы, центральный атом которой подвергается гибридизации Расположение атомов в молекуле Примеры соединений 2 sp Линейная BeCl 2 , CO 2 , HCN 3 sp 2 Тригональная BF 3 , BCl 3 , NO 3 - , HgI 3 - , CdCl 3 - 4 sp 3 Тетраэдрическая CH 4 , CCl 4 , XeO 4 , HgI 4 - ,

Слайд 9

sp-гибридизация - это гибридизация, в которой участвуют атомные орбитали одного s - и одного p -электронов

Слайд 10

В процессе гибридизации образуются 2 гибридные орбитали , которые ориентируются друг к другу под углом 180 °

Слайд 11

Представление о sp -гибридизации орбиталей можно применить для объяснения линейной формы молекулы BeH 2 , в которой атом бериллия образован гибридными sp -орбиталями .

Слайд 12

О бразование молекулы фторида бериллия . Каждый атом фтора, входящий в состав этой молекулы, обладает одним неспаренным электроном , который и участвует в образовании ковалентной связи.

Слайд 13

Атом бериллия в невозбужденном состоянии неспаренных электронов не имеет : Поэтому для участия в образовании химических связей атом бериллия должен перейти в возбужденное состояние :

Слайд 14

при затрате некоторой энергии вместо исходных s - и р-орбиталей атома бериллия могут образоваться две равноценные гибридные орбитали ( sp - орбитали ).

Слайд 15

Примеры химических соединений, для которых характерна sp -гибридизация : BeCl 2 , BeH 2 ,CO, CO 2 , HCN, карбин , ацетиленовые углеводороды ( алкины ).

Слайд 16

sp 2 -гибридизация – гибридизация, в которой участвуют атомные орбитали одного s - и двух p -электронов

Слайд 17

В результате гибридизации образуются три гибридные sp 2 орбитали , расположенные в одной плоскости под углом 120° друг к другу

Слайд 18

Этот тип гибридизации наблюдается в молекуле BCl 3 .

Слайд 19

sp 2 - гибридизация атома бора в молекуле фторида бора . Здесь вместо исходных одной s - и двух р-орбиталей возбужденного атома бора

Слайд 20

образуются три равноценные sp 2 - орбитали . Поэтому молекула построена в форме правильного треугольника, в центре которого расположен атом бора, а в вершинах—атомы фтора.

Слайд 21

Примеры соединений, в которых наблюдается sp 2 -гибридизация: SO 3 , BCl 3 , BF 3 , AlCl 3 , CO 3 2- , NO 3 - , графит, этиленовые углеводороды ( алкены ), карбоновые кислоты и ароматические углеводороды ( арены).

Слайд 22

sp 3 - гибридизация – гибридизация, в которой участвуют атомные орбитали одного s - и трех p -электронов

Слайд 23

Четыре sp 3 -гибридные орбитали симметрично ориентированны в пространстве под углом 109°28'

Слайд 24

не всегда пространственная конфигурация молекулы соответствует тетраэдру, это зависит от числа атомов в молекуле. Примером тому служат молекул воды и аммиакаNH 3.

Слайд 25

Валентность атома азота – III, его пять электронов внешнего уровня занимают четыре орбитали , значит, тип гибридизации – sp 3 , но только три орбитали принимают участие в образовании химической связи. Тетраэдр без одной вершины превращается в пирамиду. Поэтому у молекулы аммиака форма молекулы пирамидальная, угол связи искажается до 107°30 ′.

Слайд 26

кислород в молекуле воды находится в sp 3 гибридном состоянии, а форма молекулы - угловая, угол связи составляет 104°27′.

Слайд 27

Примеры соединений, для которых характерна sp 3 -гибридизация: H 2 O, NH 3 , POCl 3 , SO 2 F 2 , SOBr 2 , NH 4+ , H 3 O + , алмаз, предельные углеводороды ( алканы , циклоалканы ).