Лабораторна робота № 7 Хімічний зв’язок. Будова молекул і кристалів програмні питання

1. Електронегативність.

2. Валентні електрони, правило Гунда. Валентність елементів другого і третього періодів, збудження атомів.

3. Утворення хімічного зв’язку. Схеми Льюїса. Правило октету. Ковалентність і йонність хімічного зв’язку. Таблиця електронегативності за Л. Полінгом. Ковалентний і йонний зв’язок.

4. Донорно-акцепторннй механізм утворення хімічного зв’язку.

5. Явище і види гібридизації. Просторова конфігурація молекул.

6. Особливості хімічного зв’язку: кратність, енергія, полярність.

7. Ефективний заряд та ступінь окиснення.

8. Водневий зв’язок.

9. Типи кристалічних граток.

Зразок картки контролю знань

1. Наведіть схеми нормального та збудженого станів атома фосфору, вкажіть кількість валентних електронів у кожному з цих станів. (Варіанти: Be, Al, S тощо).

2. Наведіть схему Льюїса та просторову конфігурацію молекули води. (Варіанти: молекули F₂, HCl, N₂, O₂, CH₄, NH₃, CO₂, BCl₃, BeCl₂ та інші).

3. Які з цих молекул неполярні? Чому? До ядер яких атомів зміщені електронні пари в інших молекулах? Чому? NH₃, N₂, СО₂, HBr. (Варіанти: молекули H₂, Cl₂, І₂, HI, HF, CH₄, H₂S, BCl₃, BeCl₂ та інші).

4. Наведіть утворення хімічного зв’язку за донорно-акцепторним механізмом на прикладі йону NH₄⁺, вкажіть донор, акцептор. (Варіанти: BF₄^¯; Н₃О⁺).

Хід роботи

7. 1 Порівняння міцності хімічного зв’язку різних типів

Відомо, що найміцнішими є сполуки, в яких переважає ковалентний зв’язок (алмаз, боразон, Al₂O₃). Крім того, за ступенем ефективності менш міцними є сполуки з йонним типом зв’язку (NaCl, CaF₂, KNO₃), металічним (Zn, Al, Cs) і завершують цей ряд сполуки, в яких молекули утримуються силами Ван-дер-Ваальса (I₂, CO₂).

Для порівняльної характеристики цих типів зв’язків використаємо метод термічної дисоціації сполук, який грунтується на нагріванні речовин з руйнуванням кристалічної гратки.

В керамічні човники поміщаємо такі речовини: графіт, натрій хлорид, цинк (алюміній). Йод нагріваємо у щільно закритій скляній ампулі. Човники поміщаємо у муфельну піч і проводимо нагрівання зразків. У віконечко спостерігаємо за зміною агрегатного стану та фіксуємо температуру перетворення.

Спостереження записуємо у лабораторний журнал.

Завдання для самостійної роботи

Завдання І

Наведіть схеми нормального і збуджених станів відповідного атома, вкажіть кількість валентних електронів у кожному із цих станів.

В	Атом	В	Атом	В	Атом
1	P	6	C	11	Se
2	Al	7	Si	12	Te
3	Be	8	Cl	13	Br
4	S	9	Mg	14	І
5	B	10	P	15	As

Завдання ІІ

Наведіть схеми Льюїса і просторову конфігурацію відповідних молекул:

В	Молекула	В	Молекула	В	Молекула
1	O2	6	H2O	11	CO2
2	Cl2	7	NH3	12	CH4
3	NH3	8	O2	13	BeCl2
4	BCl3	9	HCl	14	F2
5	CH4	10	N2	15	HCl

Завдання ІІІ

Які з цих молекул неполярні? Чому? До ядер яких атомів зміщені електронні пари в інших молекулах? Чому?

В	Молекули	В	Молекули
1	Cl2; BeCl2; CO2; H2O	9	F2; BeCl2; H2; CO2
2	BCl3; H2S; HІ; F2	10	BCl3; CH4; F2; H2S
3	Br2; CO2; CH4; N2	11	CO2; H2O; HCl; Cl2
4	BeCl2; H2O; HF; O2	12	H2S; HІ; NH3; CH4
5	HF; H2S; HBr; NH3	13	H2O; HBr; HІ; NH3
6	H2O; HCl; NH3; BeCl2	14	CH4; HCl; H2S; H2
7	CH4; H2; H2S; HCl	15	Br2; H2O; F2; CO2
8	Br2; HF; H2O; BCl3	16	H2Se; PH3; SiH4