Матеріал до уроку хімії в 9 класі "Особливості будови атома Карбону". Основний і збуджений стан атома Карбону. Гибридизація. Структурні та електронні формули вуглеводнів. Задачі.
Карбон – особливий елемент, оскільки жоден інший елемент періодичної системи хімічних елементів не здатний утворювати таке велике число сполук. Як це можливо пояснити?Особливості атома Карбону пояснюються його будовою. Він не виявляє виражену схильність віддавати або приєднувати електрони, займає проміжне становище між металічними й неметалічними елементами та характеризується різко виявленою здатністю утворювати ковалентні зв’язки. При утворенні органічних сполук атом Карбону переходить із основного стану у збуджений:
Номер слайду 3
Номер слайду 4
Атоми Карбону здатні сполучатися один з одним утворюючи ланцюги відкритої лінійної (нормальної) будови, відкритої розгалуженої будови (ізосполуки) й замкнутої будови (циклічні сполуки). Ці ланцюжки можуть містити велику кількість атомів Карбону.{73 AFBF4 B-3 F2 E-4 A78-91 DC-FE4 B8 E4187 B6}Нормальні сполуки(відкритий карбоновий ланцюг без відгалужень)Ізосполуки(відкритий карбоновий ланцюг з бічними відгалуженнями)Циклічні сполуки(замкнутий карбоновий ланцюг)Ізоциклічні сполуки(замкнутий карбоновий ланцюг з бічними відгалуженнями)
Номер слайду 5
Схема вирівнювання (гібридизація) s– і p–електронних хмар в атомі Карбону.1. Взаємодія одного s– й трьох p–електронних хмар. 2. Утворення чотирьох гібридизованих хмар. 3. Розташування гібридизованих хмар в просторі. 4. Утворення молекули метану.
Номер слайду 6
Гібридизація – це зміна форми електронних хмар під дією інших атомів. Зв’язок між двома атомами, направлений вздовж прямої, що сполучає їх ядра й співпадає з віссю симетрії електронних хмар, називається сигма-зв’язком (σ-зв’язком ).σ–зв’язок міцний, характерні реакції заміщення. Перекривання а) s–s, б) s–p, електронних хмар й утворення σ–зв’язку.π–зв’язок слабкий, характерні реакції приєднання.
Номер слайду 7
Номер слайду 8
Номер слайду 9
Структурні формули
Номер слайду 10
Завдання для самоконтролю■1. Який об’єм вуглекислого газу виділиться при горінні: а) метану об’ємом 5л; б) метану кількістю речовини 3 моль?2. Природний газ одного з родовищ містить 90% метану СН4, 5% етану С2 Н6, 3% карбон (IV) оксиду і 2% азоту. Який об’єм повітря потрібно для повного спалювання 1м3 цього газу. Вміст кисню у повітрі прийняти рівним 21%.3. Сигма зв’язок виникає між: а) гібридизованими електронами; б) не гібридизованими електронами.4. Структурні формули відображають: а) якісний й кількісний склад молекули; б) порядок сполучення атомів у молекулі.4. Ізомери – це сполуки, які мають: а) однаковий склад і однакову будову молекул; б) різний склад і різну будову;в) однаковий якісний й кількісний склад, але різну будову молекул та різні властивості.5. Пропан С3 Н8 об’ємом 11,2 л спалили у кисні. Обчисліть об’єм вуглекислого газу, що утворився.6. Який об’єм вуглекислого газу виділиться при горінні: а) бутану С4 Н10 масою 58 г; б) етану С2 Н6 об’ємом 5м3?7. Який об’єм повітря потрібно, щоб спалити газ об’ємом 50 м3 в якому міститься 85% метану, 10% етану; 3% вуглекислого газу і 2% азоту?