Bài giảng Hóa học - Bài 18: Sự lai hoá các obitan nguyên tửsự hình thành liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba

Bài 18: SỰ LAI HOÁ CÁC OBITAN NGUYÊN TỬSỰ HÌNH THÀNH LIÊN KẾT ĐƠN, LIÊN KẾT ĐÔI VÀ LIÊN KẾT BA.Kiểm tra bài cũViết cấu hình electron của C*? H ?Giải thích sự hình thành liên kết giữa nguyên tử C và H trong phân tử CH4?Nhận xét về năng lượng các liên kết? Góc liên kết?Xét phân tử CH4 C*: 1s2 2s1 2p3  H: 1s2  1AO2s và 3AO2p xen phủ với 4AO1s của 4   H  nguyên tử H  H C H  HXét phân tử CH4Trong phân tử CH4 có 4 liên kết C-H tạo thành bởi 4 obitan hoá trị (mỗi obitan có 1 e độc thân) của C (1AO2s  3AO2p) xen phủ với 4AO1s của 4 nguyên tử H. Liên kết trong CH4:Xét phân tử CH4 - TRONG PHÂN TỬ CH4 CÓ 2 LOẠI LIÊN KẾT: 1 LIÊN KẾT S-S VÀ 3 LIÊN KẾT P-S. - THỰC NGHIỆM CHO BIẾT 4 LIÊN KẾT C-H TRONG PHÂN TỬ CH4 GIỐNG NHAU CÓ GÓC LIÊN KẾT LÀ 109O28’. Xét phân tử CH4 - 1AO2s trộn lẫn với 3AO2p tạo thành 4AO mới giống hệt nhau. 4AO này xen phủ với 4AO1s của 4 nguyên tử H tạo thành 4 liên kết C-H giống hệt nhau.I. Khái niệm về sự lai hoá Sự lai hoá obitan nguyên tử là sự tổ hợp  trộn lẫn một số obitan trong một nguyên tử để được bằng ấy obitan lai hoá giống nhau nhưng định hướng khác nhau trong không gian. I. Khái niệm về sự lai hoá HÃY NHẬN XÉT VỀ SỐ OBITAN THAM GIA LAI HOÁ VÀ SỐ OBITAN TẠO RA? CÁC AO TẠO RA SAU KHI TRỘN LẪN CÓ GI GIỐNG VÀ KHÁC NHAU? II. Các kiểu lai hoá thường gặp 1. Lai hoá sp (lai hoá đường thẳng) -   Kiểu lai hoá: 1AOs + 1AOp   - hình dạng: 2AO lai hoá nằm trên 1 đường thẳng - Góc lai hoá: 180o -        Lai hóa spPhân tử C2H2II. Các kiểu lai hoá thường gặp 2. Lai hoá sp2 (kiểu tam giác) - Kiểu lai hoá: 1AOs + 2AOp       - hình dạng: 3AO lai hoá định hướng về 3 đỉnh của tam giác đều.       - Góc lai hoá: 120o -    Lai hóa sp2II. Các kiểu lai hoá thường gặp 3. Lai ho¸ sp3 (kiÓu tø diÖn) -   KiÓu lai ho¸: 1AOs + 3AOp      - h×nh d¹ng trong kh«ng gian: 4AO lai ho¸ h­íng vÒ 4 ®Ønh cña h×nh tø diÖn ®Òu.      - Gãc liªn kÕt: 109o28’ Lai hóa sp3III. Sự xen phủ trục và xen phủ bên * Sự xen phủ trục Sự xen phủ trong đó trục của các obitan tham gia liên kết trùng với đường nối tâm của 2 nguyên tử liên kết gọi là sự xen phủ trục, tạo liên kết . III. Sự xen phủ trục và xen phủ bên * Sự xen phủ bên Sự xen phủ trong đó trục của các obitan tham gia liên kết song song với nhau và vuông góc với đường nối tâm của 2 nguyên tử liên kết được gọi là sự xen phủ bên, tạo liên kết . IV. Sự tạo thành liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba. 1. Liên kết đơn - Mỗi cặp e chung của 2 nguyên tử được tính là 1 liên kết và được biểu diễn bằng 1 gạch nối giua kí hiệu của 2 nguyên tử đó. - Liên kết đơn luôn là liên kết , được tạo thành từ sự xen phủ trục, thường bền vưng. Ví dụ: H-ClPhân tử HClIV. Sự tạo thành liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba. 2. Liên kết đôi - gồm một liên kết  và một liên kết . Các liên kết  kém bền hơn so với liên kết . Ví dụ: Phân tử etilen (C2H4): CH2=CH2 H H  C C  H HPhân tử C2H4IV. Sự tạo thành liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba 3. Liên kết ba - Liên kết ba là liên kết giưa 2 nguyên tử gồm 1 liên kết  và 2 liên kết . Ví dụ: NN Bài tập Mụ tả liờn kết húa học trong phõn tử NH3 theo thuyết lai húa Từ đú mụ tả hỡnh dạng của phõn tử NH3 Đáp án