Презентация на тему "Гибридизация орбиталей"
презентация к уроку по химии (10 класс) по теме

Слайд 1

Гибридизация орбиталей и строение молекул этана, этилена и ацетилена Дзенис А.В., учитель химии Подразделение ЦО 109 в ФНКЦ ДГОИ им. Д.Рогачева (материалы к уроку)

Слайд 2

«Когда мы будет знать ближе натуру химической энергии, самый род атомного движения, … тогда учение о химическом строении падет, как падали прежние химические теории. Но, подобно большинству этих теорий, оно падет не для того, чтобы исчезнуть, а для того, чтобы войти в измененном виде в круг новых и более широких воззрений…» А.М.Бутлеров

Слайд 3

Строение атома углерода Атом углерода + Е → Атом углерода в возбужденном состоянии ₆С 1 s² 2s² 2p² 2 неспаренных электрона, валентность углерода = 2 4 неспаренных электрона, валентность углерода = 4 *₆С 1 s² → 2s¹ 2p³ 2p² 2s²

Слайд 4

Чтобы согласовать теорию с экспериментом Лайнус Полинг предложил термин "гибридизация" – смешение и выравнивание электронных облаков .

Слайд 5

sp 3 -гибридизация атома углерода И строение молекул метана и этана

Слайд 6

sp 3 -гибридизация – смешение (комбинация) одной 2 s - и трех 2 p - орбиталей , с образованием четырех равноценных по форме и энергии sp 3 -гибридных орбиталей . s - орбиталь р z - орбиталь (4) sp 3 - гибридные орбитали р x - орбиталь р y - орбиталь гибридизация Оси sp 3 -гибридных орбиталей направлены к вершинам правильного тетраэдра. Тетраэдрический угол между ними равен 109°28', что соответствует наименьшей энергии отталкивания электронов

Слайд 7

Модели с sp 3 -углеродным атомом на примере метана (СН 4 ) Масштабная модель Шаростержневая модель

Слайд 8

Строение молекулы этана sp 3 –гибридизация σ-связь образуется при перекрывании АО вдоль оси , соединяющей ядра связываемых атомов (т.е. при осевом перекрывании АО). Только σ-связи между атомами углерода; угол α = 109˚28́; длина С-С-связи = 0,154 нм. С₂Н ₆ - этан

Слайд 9

sp 2 -гибридизация атома углерода И строение молекулы этилена

Слайд 10

s - орбиталь р z - орбиталь (3) sp 2 - гибридные орбитали р x - орбиталь р y - орбиталь гибридизация Расположение sp 2 - гибридных орбиталей в пространстве, а также негибридной р-орбитали sp 2 -гибридизация – смешение (комбинация) одной 2 s - и двух 2 p - орбиталей с образованием трех равноценных по форме и энергии sp 2 -гибридных орбиталей ; одна p - орбиталь остается негибридной (она располагается перпендикулярно плоскости гибридных орбиталей ) негибридная р-орбиталь негибридная р-орбиталь sp 2 – гибридные орбитали

Слайд 11

Модели с sp 2 -углеродным атомом на примере этилена (С 2 Н 4 ) π-Связь возникает при боковом перекрывании негибридных р -АО вне прямой, соединяющей ядра атомов. π-Связь слабее σ-связи из-за менее полного перекрывания р -АО . Между атомами углерода 1 - и 1  -связь.

Слайд 12

sp -гибридизация атома углерода И строение молекулы ацетилена

Слайд 13

s - орбиталь р z - орбиталь (2) sp - гибридные орбитали р x - орбиталь р y - орбиталь гибридизация sp -гибридизация – смешение (комбинация) одной 2 s - и одной 2 p - орбитали с образованием двух равноценных по форме и энергии sp -гибридных орбиталей , а две p - орбитали остаются негибридными (они располагаются перпендикулярно плоскости гибридных орбиталей ) негибридные р-орбитали Две гибридные орбитали расположены на одной прямой линии под углом 180° друг к другу. Оставшиеся две негибридные 2 p - орбитали находятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. sp – гибридные орбитали негибридные р-орбитали

Слайд 14

Модели с sp -углеродным атомом на примере ацетилена (С 2 Н 2 ) Между атомами углерода 1 - и 2  -связи.

Слайд 15

Гибридизация орбиталей — концепция смешения разных, но близких по энергии орбиталей данного атома, с возникновением того же числа новых гибридных орбиталей , одинаковых по энергии и форме. взаимодействуют 1s и 2p орбитали ; возникают 3 одинаковых гибридные орбитали , расположенные в одной плоскости под углом 120 о друг к другу. Оставшаяся негибридная р-орбиталь перпендикулярна плоскости, в которой лежат гибридные орбитали . sp ³ - гибридизация sp ²- гибридизация sp - гибридизация взаимодействуют 1s и 3p орбитали ; возникают 4 одинаковых электронных орбитали , направленные к вершинам тетраэдра; они имеют форму объемной восьмерки, одна из лопастей которой значительно больше другой при взаимодействии одной 2s- и одной 2р-орбитали образуются две гибридные орбитали , расположенные на одной прямой линии. Остальные две 2р-орбитали, не участвующие в гибридизации, расположены во взаимно ┴ плоскостях . Обобщим и систематизируем изученное …

Слайд 16

Строение молекул этана, этилена и ацетилена Тип гибридизации атомов углерода sp 2 –гибридизация sp –гибридизация σ – связь образуется при перекрывании АО вдоль оси , соединяющей ядра связываемых атомов С 2 Н 6 этан С₂Н₄ этилен С ₂ Н ₂ - этин (ацетилен) σ – и 1 π -связь σ – и 2 π -связи π-Связь возникает при боковом перекрывании негибридных р -АО вне прямой, соединяющей ядра атомов. π-Связь слабее σ-связи из-за менее полного перекрывания р -АО . sp 3 –гибридизация Только σ-связи между атомами углерода Только σ-связи между атомами углерода

Слайд 17

Спасибо за внимание

Слайд 18

http://www.chemistry.ssu.samara.ru/chem1/index1.htm http://ido.tsu.ru/schools/chem/data/res/org/uchpos/text/2_3_3.html Источники информации