Урок " Типи хімічного зв’язку. Характеристика ковалентного зв’язку"

№

п/п

Зміст уроку

Методи і методичні прийоми

І.

Організація учнів класу

ІІ.

Перевірка д/з

Перевірка та обговорення виконання письмових завдань

ІІІ.

Повторення та закріплення знань

Що називають хімічним зв’язком і як він виникає?

В 1816 р німецький вчений Коссель висунув ідею про те, що атоми при взаємодії віддають або приймають електрони, перетворюючись відповідно в катіони чи аніони, які мають стійкі електронні конфігурації. Їх взаємозв’язок обумовлює утворення хімічного зв’язку. Ці ідеї Косселя лягли в основу розробки йонної теорії хімічного зв’язку.

  Умови виникнення хімічного зв’язку визначав американський хімік Льюїс, який у 1916 р запропонував електронну теорію хімічного зв’язку. Ця теорія заснована на уявленні про те. Що електронні оболонки атомів інертних газів відрізняються особливою стійкістю, чим пояснюється їх хімічна інертність. Атоми всіх інших елементів при утворенні хімічного зв’язку прагнуть змінити електронну конфігурацію до конфігурації найближчого інертного газу, віддаючи або приєднуючи електрони. Цьому випадку утворюються стійкі молекули. Це правило має назву «правило октету Льюїса», бо всі атоми інертних газів (крім Гелію) містять на зовнішньому рівні 8 електронів.

Які ви знаєте типи хімічного зв’язку?

         Хімічний зв'язок

Усі ці зв’язки виникають дяки усуспільненню або передачі електронів, але між ними існують суттєві відмінності.

Що називають ковалентним зв’язком? Як він виникає?

Розгляд утворення ковалентного неполярного зв’язку на прикладі молекул водню і фтору.

Ковалентний зв'язок характеризується кратністю, насиченістю, напрямленість в просторі, довжиною, енергією та полярністю.

Що називають кратністю зв’язку?Як її визначають?

Визначити кратність у молекулах водню, кисню і азоту, етилену і ацетилену.

Кратність зв’язку обумовлена утворенням σ- і π-зв’язків. Якщо орбіталі перекриваються по лінії, що сполучає центри двох атомів, такий зв'язок називають σ-зв'язок. В утворенні такого зв’язку можуть брати участь s-, p-, d-орбіталі.

Внаслідок перекриття р-орбіталей, розташованих перпендикулярно до осі σ-зв'язку, утворюється π-зв'язок. При цьому орбіталі перекриваються менше, ніж у  σ-зв'язку, тому такий зв'язок слабший, а π-орбіталі не беруть участі в гібридизації.

Чим визначається насиченість ковалентного зв’язку?

Числом орбіталей, що можуть брати участь у зв’язку. Розгляд ковалентних можливостей нітрогену і фосфору.

Що таке напрямленість ковалентного зв’язку?

Розташування орбіталей у просторі, яке обумовлене утворенням валентних кутів між орбіталями і гібридизацією центрального атома.

Що називають довжиною зв’язку? Як визначити її?

Це відстань між ядрами атомів, які  утворюють зв'язок, вимірюють у нм. Довжина залежить від кратності зв’язку і радіуса атома.

Порівняти довжину зв’язку у етані, етилені і ацетилені.

Що розуміють під поняттям «енергія зв’язку»?

Кількість енергії, яку треба витратити, щоб розірвати зв'язок, або кількість енергії, що виділяється під час утворення зв’язку. Енергія характеризує міцність зв’язку.  Енергія залежить від природи атомів, довжини зв’язку. Чим більша довжина зв’язку, тим менша енергія і навпаки. З підвищенням кратності зростає енергія зв’язку.

Порівняти енергію зв’язку у ряді фтор-кисень-азот(155кДж, 493кДж, 941кДж).

!!! Найбільша енергія ковалентного зв’язку у СО -1070кДж/моль, а найменша у N₂O₃ -39кДж/моль. Чим міцніший хімічний зв'язок, тим стійкіша речовина.

Як визначається полярність зв’язку?

Визначається асиметричним розподілом спільної електронної пари щодо ядер атомів у напрямку осі зв’язку. Ковалентний зв'язок називається неполярним, якщо спільні електронні пари розташовані симетрично щодо обох ядер, якщо розміщені несиметрично—це полярний зв'язок.  Полярність розраховується за електронегативністю.

Визначити полярність зв’язку в молекулах хлору, хлороводню, йодоводню.

Сократівська бесіда

ІV.

Робота в групах

• Між атомами Карбону може утворюватись одинарний, подвійний і потрійний зв'язок. Довжина зв’язку при цьому може бути різною: 0,120нм, 0,134нм і 0,154нм. Як ви вважаєте, яка довжина відповідає одинарному, подвійному і потрійному зв'язку? Поясніть свій вибір.
• Хлор Сl₂ є надзвичайно активною речовиною. КисеньО₂ активно реагує з багатьма речовинами. А реакції з азотом N₂ відбуваються лише за високих температур. Поясніть хімічні властивості цих речовин на основі знань про особливості зв’язку в цих молекулах.
• За звичайних умов сірководень H₂S є газом, а вода Н₂О—рідина. Запропонуйте гіпотези щодо пояснення фізичних властивостей цих речовин на основі знань про особливості хімічного зв’язку в їх молекулах.
• Напишіть електронні і структурні формули кальцій оксиду, води, пероксиду водню,  купрум(ІІ)хлориду, хлороводню, амоній хлориду, хлору і сірководню та визначте типи зв’язків в цих речовинах. Відповідь обґрунтуйте.
• Cкладіть формулу йона, що має 3 протона і 4 електрона.
• Два елемента з’єднані ковалентним зв’язком, утворюють горючу газоподібну сполуку. При згорянні утворюється сульфур(IV)оксид і пари оди. Визначте сполуку, напишіть молекулярну і формулу Льюїса.

Робота в малих навчальних групах

V.

Повідомлення д/з

Повторити механізми утворення ковалентного зв’язку

VI.

Підсумки уроку

«Я вмію…»

«Вдалося...»

«Свою роботу в групі я оцінюю…»

Методика «Незакінчене речення»