Bài giảng Hóa học - Sự lai hoá các obitan nguyên tử

Chào các Em!Kính chào các thầy cô!Bài 1: Thành phần cấu tạo nguyên tử.Giải thích sự hình thành cặp e liên kết giữa nguyên tử C và H trong Phân tử CH4Kiểm tra bài cũ.Viết công thức electron và công thức cấu tạo của các chất sau:NH3,H2O, CH4H..H : C : H..HCấu hình e của H 1s1Cấu hình e của C *là1s22s12p3    .. H: N : H .. H..H :O: H..H-N-HHH-O-HViết công thức electron và công thức cấu tạo của các chất sau:NH3,H2O, CH4CH4 CHHHH ?Nhận xét về năng lượng của các liên kết và Góc liên kết?Dạng hình học của phân tử? H .. H : C : H .. HVậy trong các phân tử BeCl2BCl3, CH4 các nguyên tử liên kết với nhau như thế nào và góc liên kết bằng bao nhiêu?Dạng hình học của phân tử như thế nào?Và được giải thích ra sao?Sự lai hoá các obitan nguyên tửSự hình thành liên kết đơn liên kết đôi liên kết baTiết 1Để giải thích đặc điểm của các liên kết,góc liên kết và dạng hình học của một số phân tử .Các nhà hoá học người Mĩ đã đề ra thuyết lai hoá.Vậy khái niệm về sự lai hoá là gì? 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 từng ấy obitan lai hoá giống nhau nhưng định hướng khác nhau trong không gian.II.Các kiểu lai hóa thường gặp.Sơ lược hỡnh dạng cỏc obitanObitan s(AO s)? Obitan pxObitan pyOBITAN pzHình dạng obitan lai hoá a) Lai húa spLai hoá sp là sự tổ hợp 1AO s +1 AO p của 1 nguyên tử tham gia liên kết →2 AO lai hoá sp hướng về 2 phía trên một đường thẳng.Đối với phân tử BeH2 thì 2 AO lai xen phủ với 2 AO s của 2 nguyên tử H tạo liên kết.Góc liên kết HBeH =1800 b) Lai húa sp2Lai hoá sp2 là sự trộn lẫn AO s và 2AO p của 1 nguyên tử tham gia liên kết tạo thành 3AO lai sp2 nằm trên 1 mặt phẳng định hướng từ tâm đến đỉnh của tam giác đều.Trong phân tử BF3 :3AO lai của B xen phủ với 3 obitan p của F tạo 3 liên kết B-F.Góc liên kết FBF=1200 c)Lai húa sp3MetanLai hoá sp3 là sự tổ hợp 1 AO s và 3 AO p của 1 nguyên tử tham gia liên kết tạo ra 4 AO lai sp3 hướng về 4 đỉnh của tứ diện đềuPhân tử CH4 :Khi 4 AO lai của C xen phủ với 4AO s của 4 nguyên tử H tạo nên 4 liên kết hoàn toàn giống nhau .Góc liên kết HCH =109028’Chú ý:Chỉ những obitan có mức năng lượng xấp xỉ nhau mới tham gia lai hoá.III.Nhận xét chung về thuyết lai hoá.Thuyết lai hoá có vai trò giải thích hơn là tiên đoán dạng hình học của phân tử .Thường bằng thực nghiệm biết hình dạng phân tử,góc liên kết thì dùng thuyết lai hoá để giải thích.Củng cố 1.Bài tập vận dụng Mụ tả liờn kết húa học trong phõn tử NH3 theo thuyết lai húa(nhờ sự lai hoá sp3 các AO hóa trị của nguyên tử N) Từ đú mụ tả hỡnh dạng của phõn tử NH3 Hình dạng ion NH4+ như thế nào?Biết nguyên tử N trong NH3 sẽ tạo liên kết cho nhận với ion H+? Củng cố 2.?Em nào khái quát chung về sự lai hoá. Tổng quát Sự lai hoá spn là sự tổ hợp giữa 1 obitan s (cầu) với n obitan p tạo thành (n+1) obitan lai có dạng hình số 8 nổi không cân đối và trục đối xứng của các obitan lai tạo với nhau những góc a : 1+ n cosa=oĐuổi hình bắt chữC2H4CH4cBài tập về nhàBài 1,2,3,4 (80)Chúc các em học tốt