jedzenie

Rodzaje komunikacji związków atomowych. Połączenie atomów między sobą. Edukacja komunikacyjna chemicznego


Zgodnie z podstawową zasadą, że materia zawsze stara się zajmować najbardziej korzystny stan, indywidualne atomy mają mniej lub bardziej wyraźną tendencję do tworzenia połączenia atomowego. Różnica energii oddzielnego atomu EA i atomu w stałym związku, w szczególności w krysztale, EK nazywany jest energią wiązania EV. Ta energia wiązania EV \u003d EA-EK jest równa energii wydanej na uwalnianiu oddzielnego atomu z jego połączenia. Zależy to od odpowiedniego typu komunikacji, która tworzy połączenie atomowe.
W siłach zapewniających przyczepność kryształu, rozmawiamy o przyciąganiu między negatywnymi elektronami i pozytywnie naładowanymi jąderami atomowymi. Te siły atrakcji są utworzone z pragnienia atomów, aby osiągnąć nasycenie stanów kwantowych w odpowiednim powłokie zewnętrznej, tj. Przyjęcie konfiguracji gazu obojętnego. W drugiej, trzeciej, czwartej skorupie dzieje się tak w przypadku w pełni zajętych stanów S- i P (S2 i P6), tj. Gdy to odpowiednio zewnętrzna powłoka z ośmioma elektronami.
Siły atrakcji są sprzeczne z siłą odpychania między tym samym nazwą obowiązków i między elektronami. Od równowagi przyciągania i odpychania sił sił, odległość między atomami w krystalicznym związku, określona przez stanów kwantowych zewnętrznych elektronów i rodzaju komunikacji (rys. 5.6.1). W przypadku odległości R0 siłę przyciągania i odpychania jest kompensowane (wyrównane). Związek krystaliczny znajduje się w równowadze.

Tak więc można rozumieć, że struktura zewnętrznych skorup elektronicznych prowadzi do różnych rodzajów komunikacji między poszczególnymi atomami. Rodzaj komunikacji zależy od charakterystycznych właściwości połączenia atomowego. Jeśli konieczne jest podjęcie największej uwagi podłączenia metalicznego, należy uznać, że inne rodzaje stałych organów należy rozumieć strukturę i właściwości stałych. W zależności od wielkości energii wiążącej, następujące typy różnią się (rys. 5.6.2):
1. Połączenie Van Der Waal (patrz Rys. 5.6.2, A).
Ten rodzaj komunikacji jest dostępny w stałych gazach obojętnych i kryształach molekularnych. Ma bardzo niską energię komunikacyjną. Ponieważ gazy obojętne mają kompletne (zajęte) kwantowe stany na osłonie zewnętrznej, następnie pragnienie takich atomów do zjednoczenia w silnym związku można wyjaśnić faktem, że dystrybucja opłat nie jest sferycznie, ale ma di-pełny za chwilę. Pozytywne i ujemne słupy powodują słabe związki (sprzęgła) tych substancji stałych, które krystalizuje się za pomocą ciasnych opakowań kulków.
2. Komunikacja metalowa (Patrz rys. 5.6.2, b).
W metale znajduje się stosunkowo cienka zewnętrzna powłoka elektroniczna. Zewnętrzne elektrony atomów są podane i nie należą do niektórych atomów. W niektórych metali, na przykład FE i B, na pobliskich wewnętrznych skorupach elektronów, nie w pełni okupowane stwierdza kwantowe przyczyniają się do komunikacji. Metalowe ramki jonowe "Float" w gazie elektronicznym działa jako "zaczep". Dzięki swobodnie poruszającym się elektronom, tworzona jest dobra przewodność elektryczna. Ponieważ wszystkie atomy w metale zajmują równoważne stanowiska, przy działaniu sił zewnętrznych atomy można przesuwać względem siebie, a zawsze znajdują równe miejsca w sąsiedztwie. Może to wyjaśnić dobrą plastyczność metali. Jednocześnie z charakteru komunikacji istnieje tendencja metali do ciasnych opakowań kulków-atomów.
3. Komunikacja Homeopolar (kowalantent) (patrz Rys. 5.6.2, B).
Tutaj mówimy wartościowość. Przy pomocy siły kierunkowej podłączonych jest jednorodne atomy. Energia komunikacji w tym samym czasie jest stosunkowo duża. W pragnieniu wypełnionej powłoki zewnętrznej atomy są podłączone tak, że brakujące elektrony zostaną zastąpione w taki sposób, że dwa lub więcej elektronów są traktowane jednocześnie do dwóch lub więcej atomów. Na przykład chlor z siedmioma elektronami, ma niezajęty stan energii w zewnętrznej powłoki. Ze względu na związek dwóch atomów chloru te dwa elektrony są podzielone w taki sposób, że w cząsteczce CL2 dla każdego atomu znajduje się w pełni okupowana powłoka. Z tego powodu energia jest zmniejszona na cząsteczce oddzielnego atomu.
Jeśli są dwa elektrony do kompletnej substytucji stanu energii na powłoki zewnętrznej, wiązanie kowalencyjne jest stabilne, na przykład, antymonem SB3. W węglu na zewnętrznej powłoki nie ma czterech elektronów, dzięki czemu atom węgla z czterema najbliższymi sąsiadami dzieli brakujące elektrony. Tak więc, w diamentu konfiguracja pięciu atomów jest stabilna. Liczba najbliższych sąsiadów, tj. Numer koordynacji jest obliczany w ten sposób z 8-N, a n jest liczbą elektronów w zewnętrznej powłoki. W związku z tym wiązanie kowalencyjne jest możliwe tylko w elementach z N ≤ 4. Za pomocą N ≥ 4, liczba elektronów dla tego typu sprzęgła nie wystarcza. Kovalent krawaty kryształy bardzo stałe (diament) i wykrywają czysta forma Bardzo drobna przewodność.
4. Komunikacja Heteropolar (jonowa) (patrz Rys. 5.6.2, D).

Ten rodzaj komunikacji ma bardzo wysoką energię. Zgodnie z tym typem elementy o prawie całkowicie zaangażowanych zewnętrznych powłokach elektronicznych z elementami z niemal niezajętymi zewnętrznymi skorupami są podłączone. Aby utworzyć zamknięte muszle, jeden element podaje elektron, inny element bierze je.
Więc kryształ NaCl jest utworzony ze względu na fakt, że na nadaje elektronowi na zewnętrznej powłoki, a Cl, co nie ma elektronu, akceptuje go. Z tego powodu Na + z pozytywnym przedłużeniem ładunku staje się kationem, cl- z negatywnym ładunkiem - anion. Komunikacja przez interakcję elektrostatyczną jonów przeciwstawnych. W krysztale jonowym jony znajdują się w taki sposób, aby przyciąganie Coulomb of Variance opłaty są silniejsze niż odpychanie Kulombów tych samych jonów. Charakterystyczne struktury kryształów dla kryształów jonowych są struktura chlorku sodu i chlorku cezu. Ponieważ deformacja komunikacji powinna być osłabiona, kryształy te, takie jak kowalencyjne, są solidne i kruche. Ciała stałe Z wiązaniami jonowymi mają przewodność elektrolityczną.
W metale, wraz z metalowym sprzęgłem, jonowym i wiązanie kowalencyjne. Te rodzaje komunikacji są wykrywane głównie w fazach intermetalicznych. Jednocześnie te rodzaje komunikacji w większości przypadków stwierdzają, że nie jest czystym stanem, ale w postaciach mieszanych. Włączony; Fazy \u200b\u200bw przeciwieństwie do czysto metalicznego są bardzo trudne, kruche i zachowują swoje właściwości siły do \u200b\u200bwysokich temperatur. Zatem fazy międzymetaliczne są odpowiednie w celu wykonania metali o stałym, zużyciu i ogromnym.
Ważne formy faz międzymetalicznych są węgliki.
Oprócz rozpatrywanych rodzajów komunikacji, musisz zadzwonić do innego mostu wodoru. To połączenie jest głównie naturą jonową. Atom wodoru traci swój elektron i, wytrącający się, tworzy most między silnie ujemnymi atomami, takimi jak F, N i O.

§jeden. Jako elektrony "Kisov" wiązanie kowalencyjne

Cząsteczki składają się z połączonych atomów.
Ale tak jak Połączony - klej, klejony, skomponowany przez jeden łańcuch? A kto jest mechanikiem, stolarski lub kowal, który łączy atomy razem?
Wiesz już, że w starożytności uznano za kolejność rzeczy, które atomy są połączone z haczykami. Stąd niedaleko przyciski z pętlami.
Jeśli upuścisz żarty, będziemy musieli przyznać, że pytanie nie jest łatwe: ponieważ skorupa każdego z atomów podłączonych w cząsteczce składa się z elektronów naładowanych tak samo na znaku, więc podczas próby przyniesie chmury elektroniczne Chmury elektroniczne, silne odpychanie nieuchronnie występują nieuchronnie.
Ale atomy są nadal połączyć! Co więcej, przy pomocy najbardziej elektronów, które wydają się przeciwdziałać połączeniu.

Tak się dzieje ...
Przypomnijmy, że elektrony w atomie oznaczaliśmy na różne sposoby - strzałka skierowana w górę i strzałka skierowana w dół:

I ↓

i znajduje się między rdzeniem dwóch atomów. Oba dodatnio naliczane jądrami atomów zostaną przyciągnięte do negatywnej pary elektronicznej, a zatem zarówno do siebie nawzajem:

Jest więc tworzony z dwóch oddzielnych atomów najprostszej cząsteczki wymiarowej. Na przykład z dwóch atomy wodór N. Wyszło na to, że cząsteczka H 2.:

Wszystko pozostaje: zrozumieć, dlaczego nagle dwa elektrony zamieniły się, aby zjednoczyć się w parze?

Starożytni greccy filozofowie mieli jednoznaczną odpowiedź na to pytanie. Wierzyli, że wydarzenia w porządku w świecie atomów, jak ludzie, dwa uczucia - miłość i dość.
Tak wzajemny odpychanie jest dośći połączenie dwóch atomów jest przyjaźń, miłość A na koniec, szczęśliwe małżeństwo.

Naiwne reprezentacje starożytności w dzisiejszych czasach konieczne jest wspieranie wszelkich rzeczywistych, fizycznych wyjaśnień. Ale nie założymy, że dwie elektrony są dwoma strzelankami - przylega do siebie z upierzeniem? Punkt jest zupełnie inny!

Każdy elektron, oprócz ładunku elektrycznego, ma moment magnetyczny i zachowuje się jak mikroskopijny magnes. Dwa elektrony z wielokierunkowymi strzałkami dwa taki mikromagnet. Z przeciwnymi ukierunkowaniami słupami. Tutaj przyciągają się do siebie:

W każdym razie tworzy się para elektronów. Ale to się dzieje, konieczne jest, aby atomy dotarły do \u200b\u200bsiebie, a ich chmury elektroniczne są częściowo połączone. Chemicy nazywają tę sytuację w atomowej "gospodarce" nakładające się orbitale atomowe.

Weź taki sam przykład tworzenia cząsteczki wodoru z atomów. Dwa sferyczne (sferyczne) orbitalne, dwie elektroniczne chmury nakładają się i wpływać na drugą, podobnie jak to:




Jednocześnie jest tworzony komunikacja kowalencyjna.

Kowalencent nazywany jest taką wiązaniem chemicznym, który jest utworzony za pomocą pary elektronów.

Jeśli prześlesz nasze zdjęcie do języka komórek kwantowych, będzie wyglądać tak:


Chemicy twierdzą, że w tym przypadku wiązanie chemiczne zostały utworzone przez wymieniać się(W przeciwnym razie - przez "równoważny") mechanizm".

Dokładnie ta sama cząsteczka wodoru może być tworzona inaczej, jeśli współdziałasz ze sobą kation wodór N. + (Nie ma elektronów, ale tylko pusty atomic Orbital.) JA. anion wodór N. - który ma parę elektronów:

H + + H - \u003d H 2

Na diagramie energii wygląda tak.

Chemia jest niesamowita i wyznaj, splątana nauka. Z jakiegoś powodu wiąże się z jasnymi eksperymentami, wielokolorowe probówki, gęste chmury parowe. Ale niewielu ludzi myśli, czy pochodzi ta "magia". W rzeczywistości, żadna reakcja nie przechodzi bez tworzenia związków między atomami odczynników. Ponadto te "bluzy" są czasami występujące w prostych elementach. Wpływają na zdolność substancji, aby wejść do reakcji i wyjaśnić niektóre ich właściwości fizyczne.

Jakie rodzaje krawaty chemiczne. I jak wpływa na połączenia?

Teoria

Musisz zacząć od najprostszego. Wiązanie chemiczne jest interakcją, w której są podłączone atomy substancji i tworzą bardziej złożone substancje. Występuje, że jest to typowe dla tylko związków, takich jak sole, kwasy i bazy - nawet proste substancje, które są cząsteczkami dwóch atomów, mają ona "skoczków", jeśli tak, aby można było zmienić połączenie. Nawiasem mówiąc, ważne jest, aby pamiętać, że tylko atomy mające różne opłaty mogą zjednoczyć się (są to podstawy fizyki: te same naładowane cząstki są odpychane, a odwrotnie - przyciągają), tak złożone substancje Zawsze istnieje kation (jon z dodatnim ładunkiem) i anionem (cząsteczką negatywną), a samo połączenie zawsze będzie neutralne.

Teraz spróbuj dowiedzieć się, jak pojawia się tworzenie połączenia chemicznego.

Mechanizm edukacji.

Każda substancja ma pewną ilość elektronów rozprowadzonych przez warstwy energetyczne. Najbardziej wrażliwą jest warstwa zewnętrzna, na której zwykle znajduje się najmniejsza liczba tych cząstek. Możesz nauczyć się ich numeru, patrząc na liczbę grup (linia z numerami od jednego do ośmiu na górze tabeli MendeleEV), w której znajduje się element chemiczny, a ilość warstw energetycznych jest równa liczbie okresu (Od jednego do siedmiu pionowy łańcuch na lewo od elementów).

Idealnie, istnieje osiem elektronów na zewnętrznej warstwie energii. Jeśli brakuje, atom próbuje przeciągnąć je w innej cząstce. Jest w trakcie wyboru elektronów niezbędnych do zakończenia zewnętrznej warstwy energii elektronów utworzonych przez połączenia chemiczne substancji. Ich liczba może się różnić i zależy od liczby wartości zawodowych lub nieupornych, cząstek (dowiedzieć się, ile z nich w atomie konieczne jest, aby uczynić go wzorem elektronicznym). Liczba elektronów, które nie mają parę, będzie równe liczbie tworzonych więzów.


Trochę więcej o typach

Rodzaje wiązań chemicznych utworzonych podczas reakcji lub po prostu w cząsteczce niektórych substancji są całkowicie uzależnione od samego elementu. Istnieją trzy typy "skoczków" między atomami: jonem, metalicznym i kowalencyjnym. Ten ostatni z kolei jest podzielony na polarny i nie-polarny.

W celu zrozumienia, które obligacje są związane z atomami, użyj rodzaju reguły: jeśli elementy znajdują się w prawej i lewej części tabeli (to znaczy, są one metalowe i non-Metallol, takie jak NaCl), to ich połączenie jest Doskonały przykład połączenia jonowego. Dwie formy bez metali (HCl) i dwa atomy substancji, łączącej się z jedną cząsteczką, jest kowalencyjnym nie-polarnym (CL2, O2). Powyższe typy wiązań chemicznych nie nadają się do substancji składających się z metali - znajduje się wyłącznie

Interakcja kowalencyjna

Jak wspomniano wcześniej, typy wiązań chemicznych mają pewien wpływ na substancje. Tak więc, na przykład, kowalencyjny "skoczek" jest bardzo niestabilny, dzięki czemu związki z nim można łatwo zniszczyć przy najmniejszym efekcie zewnętrznym, na przykład ogrzewanie. Prawda, dotyczy tylko substancje molekularne.. Te, które mają struktura nemolecząta, Praktycznie niezniszczalny (idealny przykład jest kryształ diamentowy - związek atomów węgla).


Wróćmy do polarnego i nie-polarnego z nie-polarnym, wszystko jest proste - elektrony, między którymi powstaje "skoczek", są na równej odległości od atomów. Ale w drugim przypadku są przesuwane do jednego z elementów. Zwycięzca w "leczeniu" będzie substancją, elektroniczną (zdolność do przyciągania elektronów), której jest wyższa. Jest określany przez specjalne tabele, a większą różnicę tej wartości w dwóch elementach, tym więcej komunikacji polarnej między nimi. Prawda, jedyna rzecz, dla której wiedza o elektroulowności elementów może być przydatna jest definicja kationu (ładunek dodatni - substancja, którą ta wartość będzie mniejsza) i anion (negatywna cząstka o lepszej zdolności do przyciągania elektronów ).

Komunikacja jonowa

Nie wszystkie rodzaje wiązań chemicznych są odpowiednie dla metalu i niemetalu. Jak wspomniano powyżej, jeśli różnica w elektroulikatyfikacji elementów jest ogromna (mianowicie, to się dzieje, gdy znajdują się w przeciwległych częściach tabeli), powstaje między nimi komunikacja jonowa. W tym przypadku elektrony Valence przesuwają się od atomu z mniejszą elektryczką do atomu z większym, tworzącym anionem i kationem. Najbardziej uderzającym przykładem tego połączenia jest związek halogenu i metalu, na przykład Alcl 2 lub HF.

Komunikacja metalowa

Metale są nadal łatwiejsze. Są obce dla rodzajów stosunków chemicznych, ponieważ mają własne. Można go łączyć w postaci atomów jednej substancji (li 2) i różnych (all 2), w tych ostatnich stopach. Jeśli mówiłeś o właściwości fizyczne, Metale łączą plastyczność i trwałość w sobie, czyli nie są one zniszczone przy najmniejszej ekspozycji, ale po prostu zmienić formularz.


Komunikacja międzycząsteczkowa

Przy okazji istnieją również obligacje chemiczne w cząsteczkach. Nazywane są również Noneczkiem. Najczęstszy typ - komunikacja wodorowaW którym atom wodoru wiąże elektrony przez element z wysoką elektroczkowatą (na przykład w cząsteczce wody).


Uwaga, tylko dzisiaj!

Stopień utleniania

O wizualizacji warunkowego opłaty

Każdy nauczyciel wie, ile znaczy pierwszego roku studiowania chemii. Czy będzie jasne, interesujące, ważne w życiu i przy wyborze zawodu? Dostępna jest wiele zależy od umiejętności nauczyciela i wizualnie odpowiedz na "proste" pytania studentów.

Jednym z tych pytań: "Skąd pochodzą wzory?" - Wymaga znajomości koncepcji "utleniania".

Sformułowanie koncepcji "stopnia utleniania" jako "opłaty warunkowej atomów elementów chemicznych w związku obliczony na podstawie założenia, że \u200b\u200bwszystkie związki (i jonik i kowalencyjnie Polar) składają się tylko z jonów" (patrz: Gabrilyan O.Chemia-8. M.: Drop, 2002,
z. 61) Dostępne dla kilku studentów, którzy rozumieją charakter tworzenia wiązania chemicznego między atomami. Najbardziej pamiętaj, że ta definicja jest trudna, musi wyostrzyć. I po co?

Definicja - krok wiedzy i staje się narzędziem do pracy, gdy nie jest wezwany, ale pamiętam, ponieważ jest jasne.

Na początku badania nowego przedmiotu ważne jest, aby jasno zilustrować abstrakcyjne koncepcje, które są szczególnie wiele w trakcie chemii 8 klasy. To podejście, które chcę zaoferować, i tworzyć koncepcję "stopnia utleniania" do badania rodzajów obligacji chemicznych i jako podstawa do zrozumienia mechanizmu wykształcenia.

Od pierwszych lekcji ósmy równiarki nauczają się stosować układ okresowy Elementy chemiczne jako tabela odniesienia do kompilowania tworzenia atomów i określa ich właściwości w liczbie elektronów wartościowych. Począwszy od utworzenia koncepcji "stopnia utleniania", spędzam dwie lekcje.

Lekcja 1.
Dlaczego atomy Nemmetalov.
Czy jesteś połączony ze sobą?

Bądźmy fantazjowani. Jak wyglądał jak świat, jeśli atomy nie były połączone, byłyby cząsteczki, kryształy i większe formacje? Odpowiedź jest uderzająca: świat byłby niewidzialny. Świat ciała fizycznych, animowanych i nieożywionych, tylko nie!

Następnie dyskutujemy, czy wszystkie atomy elementów chemicznych są połączone. Czy są jakieś pojedyncze atomy? Okazuje się, że istnieją atomy szlachetnych (obojętnych) gazów. Porównać struktura elektroniczna Atomy gazów szlachetnych, dowiedzieć się specyfikę ukończonego i zrównoważonego poziomu energii zewnętrznej:

Wyrażenie "Zewnętrzne poziomy energii zakończone i stabilne" oznacza, że \u200b\u200bpoziomy te zawierają maksymalną liczbę elektronów (w atomie helu - 2 mI., na atomach innych gazów szlachetnych - 8 mI.).

Jak wyjaśnić stabilność zewnętrznego poziomu ósko-elektronu? W systemie okresowym osiem grup elementów oznacza, że \u200b\u200bmaksymalna liczba elektronów wartościowych wynosi osiem. Szlachetne atomy gazów są pojedyncze, ponieważ mają maksymalną liczbę elektronów na zewnętrznym poziomie energii. Nie tworzą żadnych cząsteczek jako CL 2 i P 4 ani kryształowe kratyjak grafit i diament. Następnie można założyć, że atomy pozostałych elementów chemicznych starają się przyjąć powłokę gazu szlachetnego - osiem elektronów na zewnętrznym poziomie energii - łącząc się ze sobą.

Zweryfikujemy to założenie na przykładzie tworzenia cząsteczki wody (formuła H2O jest znana studentom, takich jak fakt, że woda jest główną substancją planetową i życiem). Dlaczego formuła wodna H2O?

Korzystając ze schematów atomowych, uczniowie zgadują, dlaczego korzystne jest złożenie dwóch atomów H i jednego atomu o cząsteczce. W wyniku przemieszczenia pojedynczych elektronów z dwóch atomów wodoru umieszcza osiem elektronów w atomie tlenu w atomu tlenu. Oferują studenci. różne metody Wzajemne układ atomów. Wybieramy symetryczną opcję, podkreślając, że natura żyje zgodnie z prawami piękna i harmonii:

Związek atomów prowadzi do utraty ich elektronicznej, chociaż cząsteczka jest ogólnie elektroniczna:

Opłata wschodzące jest zdefiniowana jako warunkowa, ponieważ Jest "ukryty" wewnątrz cząsteczki elektrofetowej.

Tworzymy koncepcję "Elektronystacity": Atom tlenu ma warunkowy ładunek ujemny -2, ponieważ Odrzucił dwa elektrony z atomów wodoru. Tak, tlenowy wodór wodór.

Piszemy: elektryczność (EO) jest właściwością atomów do przesuwania elektronów walencyjnych z innych atomów. Pracujemy z szeregiem elektrownialności niemetalskich. Korzystając z układu okresowego, wyjaśnij najwyższą fluorową elektronodą.

Łącząc wszystkie powyższe, formułujemy się i zapisujemy określanie stopnia utleniania.

Stopień utleniania jest warunkowym ładunkiem atomów w związku równym liczbie elektronów przesuniętych do atomów o większej elektronitualności.

Możliwe jest wyjaśnienie terminu "utlenianie" wraz z powrotem atomów elektronów bardziej elektroukatywnego elementu, podkreślając, że po podłączeniu atomów różnych niemetalów są połączone, tylko przemieszczenie elektronów do większej liczby elektronicznych niemetalu. W związku z tym, elektronatyczność jest właściwością atomów niemetalowych, co znajduje odzwierciedlenie w tytule "wiele elektrownialności niemetalskich".

Zgodnie z prawem stałości skład substancji, Otworzył francuski naukowiec Joseph Louis Proust w 1799-1806, każda chemicznie czysta substancja, niezależnie od lokalizacji i metody odbioru, ma taką samą stałą kompozycję. Jeśli więc jest woda na Marsie, to będzie to takie samo "Ash-Two-O"!

Jako mocowanie materiału sprawdzamy "poprawność" wzoru dwutlenku węgla, do wzoru wzoru cząsteczki CO 2:

Połączone są atomy o różnej elektronikalności: węgiel (EO \u003d 2,5) i tlen (EO \u003d 3,5). Walencja elektronów (4 mI.) Atom węgla jest przesuwany do dwóch atomów tlenu (2 mI. - do jednego atomu o i 2 mI.- do innego atomu o). W konsekwencji stopień utleniania węgla wynosi +4, a stopień utleniania tlenu -2.

Podłączanie, atomy są zakończone, dokonać stabilnego poziomu energii zewnętrznej (uzupełnienie go do 8 mI.). Dlatego atomy wszystkich elementów oprócz szlachetnych gazów są ze sobą połączone. Atomy szlachetnych gazów są pojedyncze, ich formuły są zapisywane przez znak elementu chemicznego: nie, Ne, AR i tak dalej.

Stopień utleniania atomów gazów szlachetnych, a także wszystkie atomy w wolnym stanie, wynosi zero:

Jest to zrozumiałe, ponieważ Atomy są elektroniczne.

Stopień utleniania atomów w cząsteczkach prostych substancji jest również zero:

Podczas łączenia atomów jednego elementu nie ma przemieszczenia elektronów, ponieważ Ich elektryzowalność jest taka sama.

Używam odbioru paradoksu: jak uzupełnić swój zewnętrzny poziom energii do ośmiu atomów elektronów bez metali w składzie cząsteczek gazów wymiarowych, na przykład chlor? Zaprezentuj schematycznie pytanie:

Zmiany elektronów walencyjnych ( mI.) nie dzieje się, ponieważ Energia elektryczna obu atomów chloru jest taka sama.

To pytanie stawia uczniów w ślepym końcu.

W końcu proponuje się rozważenie prostszego przykładu - powstawanie cząsteczki wodoru diatomowego.

Uczniowie szybko rozpoznają: Przemieszczenie elektronów jest niemożliwe, atomy mogą łączyć ich elektrony. Schemat tego procesu jest następujący:

Walencja elektrony stają się powszechne, łączące atomy w cząsteczkę, podczas gdy zewnętrzny poziom energii obu atomów wodoru staje się kompletny.

Proponuję przedstawić punkty elektronów Valence. Następnie całkowita para elektronów należy umieścić na osi symetrii między atomami, ponieważ Podczas łączenia atomów jednego pierwiastka chemicznego przemieszczenia elektronów nie występuje. W związku z tym stopień utleniania atomów wodoru w cząsteczce wynosi zero:

Tak więc podstawa jest układana do studiowania w dalszej wiązaniu kowalencyjnym.

Wracamy do tworzenia cząsteczki przewodowej chloru. Niektórzy uczniowie domyślały się do zaproponowania następującego schematu związków atomów chloru w cząsteczce:

Narysuję uwagę uczniów, że całkowita para elektronów łączących atomy chloru do cząsteczki, formularz tylko nieuporowane elektrony Valence.

Więc uczniowie mogą wykonywać swoje odkrycia, z których radość nie tylko pamiętała przez długi czas, ale także rozwija zdolności twórcze, osobie w ogóle.

Uczniowie mają zadanie: przedstawić schematy formacji wspólnych par elektronicznych w cząsteczkach fluorowych F 2, chlorku HCl, tlen o 2 i określić stopnie utleniania w nich atomach.

W swojej pracy domowej, trzeba odejść od szablonu. Tak więc, w przygotowaniu schematu formacji cząsteczki tlenu, uczniowie powinni być przedstawiani niezbyt, ale dwie wspólne pary elektronów na osi symetrii między atomami:

W schemacie formacyjnym cząsteczki chlorku pokazują przemieszczenie całkowitej pary elektronów do bardziej elektroespryjnego atomu chloru:

W związku z HCl stopnia utleniania atomów: H - +1 i CL - -1.

Tak więc, określanie stopnia utleniania jako warunkowego ładunku atomów w cząsteczce równej liczbie elektronów przesuniętych do atomów o większej elektryszalności, umożliwia nie tylko formułowanie tej koncepcji wyraźnie i dostępny, ale także uczynić go podstawą Zrozumienie charakteru wiązania chemicznego.

Pracując nad zasadą "pierwszego zrozumienia, a następnie pamiętaj", stosując recepcję paradoksu i tworzenie problematycznych sytuacji w lekcjach, możesz uzyskać nie tylko dobre wyniki nauki, ale także osiągnąć zrozumienie nawet najbardziej złożonego abstrakcji Koncepcje i definicje.

Lekcja 2.
Związek atomów metali
z niemetalami

Dla sprawdzanie prac domowych. Proponuję studentom porównują dwie wersje wizualnego obrazu związku atomów do cząsteczki.

Opcje cząsteczek tworzenia obrazu

M o k L u L a f t O Ra f2

Opcja 1.

Atomy jednego pierwiastka są połączone.

Elektryczne atomy klasztorne jest taka sama.

Przemieszczenia elektronów walutów nie występują.

Jak fluor Płynna cząsteczka utworzona z n o.

Opcja 2.
Walencja parowania elektronów tych samych atomów

Przedstawiamy Walence elektrony atomów fluoru:

Nieparzysty elektrony walocji atomów fluorowych utworzyły wspólną parę elektronów przedstawionych w schemacie cząsteczki na osi symetrii. Ponieważ zmiany elektronów Valence nie występują stopień utleniania atomów fluorowych w cząsteczce F 2 wynosi zero.

Wynik związku atomów fluorowych do cząsteczki przy pomocy wspólnej pary elektronów była zakończona zewnętrzny poziom osiem elektroniczny obu atomów fluorowych.

Podobnie, tworzenie cząsteczki tlenu O2, jest brane pod uwagę.

M Ol K U L K i L o n o d i o 2

Opcja 1.
Stosowanie struktury atomów.

Opcja 2.
Połowy elektronów wartościowości tych samych atomów

M r o L U C L A x l O O V o d o r o d a HCI

Opcja 1.
Stosowanie struktury atomów.

Bardziej elektroulowany atom chloru przesunął jeden elektron Valence z atomu wodoru. Opłaty warunkowe wystąpiły na atomy: stopień utleniania atomu wodoru wynosi +1, stopień utleniania atomu chloru -1.

W wyniku związku atomów w cząsteczce HCl, atom wodoru "zagubiony" (zgodnie z schematem) jego elektronowi Valence, a atom chloru zakończył swój zewnętrzny poziom energii do ośmiu elektronów.

Opcja 2.
Parowanie elektronów walencyjnych różne atomy

Unpared Valence Elektrony atomów wodoru i chloru utworzyły wspólną parę elektronów przesuniętych do bardziej elektroukatywnego atomu chloru. W rezultacie uformowano opłaty warunkowe w atomach: stopień utleniania atomu wodoru wynosi +1, stopień utleniania atomu chloru -1.

Podczas łączenia atomów do cząsteczki przy użyciu wspólnej pary elektronów, ich zewnętrzne poziomy energii zakończone. W atomie wodoru poziom zewnętrzny staje się dwusyktroniczny, ale przesuwany do bardziej elektronicznych atomu chloru, a na atomu chloru - stabilny osiem elektronów.

Zatrzymajmy się na ostatnim przykładzie - powstawanie cząsteczki HCl. Który schemat jest bardziej dokładny i dlaczego? Uczniowie zauważają znaczącą różnicę. Zastosowanie obwodów atomowych podczas tworzenia cząsteczki HCl obejmuje przemieszczenie elektronu Valence z atomu wodoru do bardziej elektrownicznego atomu chloru.

Przypominam, że elektronatyczność (właściwość atomów do przesuwania elektronów walencyjnych z innych atomów), aby różnić się stopniami związanymi we wszystkich elementach.

Studenci przychodzą do wniosku, że stosowanie obwodów atomowych w tworzeniu HCl nie umożliwia wykazywania przemieszczenia elektronów do bardziej elektroukatywnego elementu. Wizerunek punktów elektronów Walencji dokładniej wyjaśnia tworzenie cząsteczki pręta hydraulicznego. Gdy wiązanie atomów H i Cl, odchylenie jest powiązane (na schemacie - odchylenie od osi symetrii) elektronu wartościowego atomu wodoru do bardziej elektroulikatycznego atomu chloru. W rezultacie oba atomy nabywają pewien stopień utleniania. Nieprawidłowe elektrony Walencja nie tylko utworzyły wspólną parę elektronów podłączonych do cząsteczki, ale także ukończył zewnętrzny poziom energii obu atomów. Schematy formowania cząsteczek F 2 i 2 atomów są również bardziej jasne, gdy elektrony Valence są narysowane przez punkty.

Zgodnie z przykładem poprzedniej lekcji z jego głównym pytaniem "Gdzie pochodzą wzory?" Uczniowie zostają zaproszeni do odpowiedzi na pytanie: "Dlaczego sól Formuły NaCl?"

O b r a z o n i e x l o r, d i n i t p i ja nacl

Uczniowie tworzą następujący schemat:

Mówię: podgrupa z elementu sodu IA, ma zatem jeden elektron Walencyjny, jest to metal; Chlor - element podgrupy VIIA, ma zatem siedem elektronów waldenowych, nie jest metalem; W chlorku sodu wydajność atomu sodu zostanie przesunięta do atomu chloru.

Pytam chłopaki: czy wszystko jest prawdziwe w tym schemacie? Jaki jest wynik połączenia atomów sodu i chloru w cząsteczce NaCl?

Uczniowie odpowiadają: wynikiem związku z atomów w cząsteczce NaCl był tworzeniem stabilnego ośmiotektorem zewnętrznego poziomu atomu chloru i pojawienie się dwusykułkowego atomu sodu. Paradoks: Dwie elektrony Valence na zewnętrznym atomie trzeciej ekologicznej atomu sodu za nic! (Pracujemy z schematem atomu sodu.)

Oznacza to, że atom sodu jest "nieopłacalny" do połączenia z atomem chloru, a związki NaCl nie powinny być w charakterze. Jednakże studenci są znani z kursów geografii i biologii na temat występowania soli kucharskiej na planecie i jej rolę w życiu żywych organizmów.

Jak znaleźć wyjście z obecnej sytuacji paradoksalnej?

Pracujemy z schematami atomów sodu i chloru, a uczniowie zgadują, że atom sodu nie jest korzystnie rozpadany, i nadać elektronowi Valence na atomie chlorowym. Następnie atom sodu zostanie zakończony drugie poza - Antishemis - poziom energii. W atomie chloru poziom energii zewnętrznej będzie również osiem elektronów:

Wnioskujemy: atomy metalu mające niewielką liczbę elektronów Valence, korzystne jest dawać, i nie przesuwa ich elektronów wartościowych do atomów bez metalu. W związku z tym atomy metalowe nie posiadają elektrownialności.

Proponuję wprowadzenie "znaku wychwytywania" czyjejś Elektronu Valence przez Atom Montmetal Atom - kwadratowy wspornik.

W obrazie elektronów Valence pojawi się punkty diagramu związku z metalowych i niezermetalowych atomów.

Narysuję uwagę uczniów, że gdy elektron Valence jest przenoszony z atomu metalu (sodu) do atomów Nemetalla (chlor), atomy zamieni się w jony.

Cząstki jonowe - naładowane cząstki, w których atomy są konwertowane w wyniku transmisji lub dodawania elektronów.

Znaki i wartości ładunków jonów i stopniach utleniania zbiegły, a różnica w projektowaniu jest następująca:

1 –1
Na, cl - dla stopnie utleniania,

NA + CL - - za opłaty jonów.

O B R A Z O K A K A K A K A K A C I I CAF 2

Podgrupa Element IIA Element, ma dwie elektrony Valence, jest metalem. Atom wapnia zapewnia własne elektrony Valence w fluorowym - nie-metallo, sam element elektrometryczny.

W schemacie mamy nieuparowane elektrony atomów atomów tak, że "zobaczyli" siebie i byli w stanie tworzyć pary elektroniczne:

Wiązanie atomów wapnia i fluoru do połączenia CAF 2 jest energetycznie korzystne. W rezultacie oba atomy mają osiem-elektronowy poziom energii: fluor jest zewnętrznym poziomem energii, a wapń jest antycipatry. Schematyczna reprezentacja transferu elektronów w atomach (przydatna podczas studiowania reakcji redoks):

Narysowałem uwagę uczniów, że podobnie jak przyciąganie naładowało naładowanych elektronów do pozytywnie naładowanego rdzenia atomowego, przeciwnie naładowane jony są utrzymywane przez moc przyciągania elektrostatycznego.

Związki jonowe są stałych wysokie temperatury topienie. Od życia, uczniowie są znani: możesz hałasować sól kucharskiej przez kilka godzin. Palnik gazu temperatury płomienia (~ 500 ° C) nie wystarczy, aby stopić sól
(t. PL (NaCl) \u003d 800 ° C). Stąd wnioskujemy: związek między naładowanych cząstek (jonów) - połączenie jonowe jest bardzo trwałe.

Uogólniamy: Gdy atomy metalowe są podłączone (m) z atomami bez metalu (IT), nie ma przemieszczenia, ale powrót elektronów walutowych atomów metalowych atomów metalowych nie-metalu.

W tym samym czasie atomy elektron-etylowe są konwertowane na naładowane cząstki - jony, których ładunek, który pokrywa się z liczbą podanych (w metalu) i dołączonych (w elektronicznych elektronach).

Zatem, na pierwszej dwóch lekcji, koncepcja "stopnia utleniania" powstaje, a tworzenie związku jonowego wyjaśniono w drugim. Nowe koncepcje będą służyć jako dobrą podstawę do dalszego badania materiału teoretycznego, a mianowicie: mechanizmy tworzenia wiązania chemicznego, zależność właściwości substancji z ich kompozycji i struktury, uwzględniając reakcje reakcji oksydacyjnej.

Podsumowując, chcę porównać dwie techniki metodologiczne: otrzymanie paradoksu i otrzymywanie tworzenia sytuacji problemowych w lekcji.

Paradoksalna sytuacja jest tworzony logicznie podczas badania nowego materiału. Jej głównym plusem jest silne emocje, zaskakujące studentów. Niespodzianka - potężny impuls do myślenia w ogóle. "Obejmuje" mimowolną uwagę, aktywuje myślenie, sprawia, że \u200b\u200bbada i znajdzie sposoby rozwiązywania pytania.

Koledzy, prawdopodobnie powrócą: utworzenie sytuacji problemowej w lekcji prowadzi do tego samego. Zapewnia, ale nie zawsze! Z reguły problematyczna kwestia jest formułowana przez nauczyciela przed uczeniem nowego materiału i pobudza nie wszyscy uczniowie do pracy. Wiele pozostaje niezrozumiałe, gdzie ten problem pochodził i dlaczego, w rzeczywistości należy go rozwiązać. Odbiór paradoksu powstaje podczas badania nowego materiału, zachęca uczniów, aby sformułować problem, a zatem rozumieć początki jego wystąpienia i potrzebę rozwiązania.

Odważę się twierdzić, że recepcja Paradox jest najbardziej udanym sposobem na ożywienie działań studentów w lekcjach, rozwój umiejętności badawczych i zdolnościach twórczych.