Схеми утворення речовин із різним типом зв'язку. Іонний хімічний зв'язок

Допомога вже в дорозі, тримай.
а) Розглянемо схему утворення іонного зв'язку між натрієм та
киснем.
1. Натрій – елемент головної підгрупи I групи, метал. Його атому легше віддати I зовнішній електрон, ніж прийняти 7:

1. Кисень-елемент головної підгрупи VI групи, неметал.
Його атому легше прийняти 2 електрони, яких не вистачає до завершення зовнішнього рівня, ніж віддати 6 електронів із зовнішнього рівня.

1. Спочатку знайдемо найменше загальне кратне між зарядами іонів, що утворилися, воно дорівнює 2(2∙1). Щоб атоми Na віддали 2 електрони, їх треба взяти 2 (2:1), щоб атоми кисню змогли прийняти 2 електрони, їх потрібно взяти 1.
2. Схематично утворення іонного зв'язку між атомами натрію та кисню можна записати так:

б) Розглянемо схему утворення іонного зв'язку між атомами літію та фосфору.
I. Літій – елемент I групи головної підгрупи, метал. Його атому легше віддати один зовнішній електрон, ніж прийняти відсутні 7:

2. Хлор-елемент головної підгрупи VII групи, неметал. Його
атому легше прийняти 1 електрон, ніж віддати 7 електронів:

2. Найменша загальна кратна 1, тобто. щоб один атом літію віддав, а атом хлору прийняв один електрон, треба взяти їх по одному.
3. Схематично утворення іонного зв'язку між атомами літію та хлору можна записати так:

в) Розглянемо схему утворення іонного зв'язку між атомами
магнію та фтору.
1. Магній-елемент II групи головної підгрупи, метал. Його
атому легше віддати 2 зовнішні електрони, ніж прийняти відсутні 6:

2. Фтор – елемент головної підгрупи VII групи, неметал. Його
атому легше прийняти 1 електрон, якого не вистачає до завершення весняного рівня, ніж віддати 7 електронів:

2. Знайдемо найменше загальне кратне між зарядами іонів, що утворилися, воно дорівнює 2(2∙1). Щоб атоми магнію віддали 2 електрони, потрібен лише один атом, щоб атоми фтору змогли прийняти 2 електрони, їх потрібно взяти 2 (2:1).
3. Схематично утворення іонного зв'язку між атомами літію та фосфору можна записати так:

Цей урок присвячено узагальненню та систематизації знань про види хімічного зв'язку. У процесі уроку будуть розглянуті схеми утворення хімічного зв'язку у різних речовинах. Урок допоможе закріпити вміння визначати вид хімічного зв'язку у речовині за його хімічною формулою.

Тема: Хімічний зв'язок. Електролітична дисоціація

Урок: Схеми утворення речовин з різним типом зв'язку

Рис. 1. Схема утворення зв'язку в молекулі фтору

Молекула фтору складається з двох атомів одного хімічного елемента-неметалу з однаковою електронегативністю, отже, у цій речовині реалізується ковалентний неполярний зв'язок. Зобразимо схему утворення зв'язку у молекулі фтору. Рис. 1.

Навколо кожного атома фтору за допомогою точок намалюємо сім валентних, тобто зовнішніх електронів. До стійкого стану кожному атому потрібний ще один електрон. Таким чином утворюється одна загальна електронна пара. Замінивши її рисочкою, зобразимо графічну формулу молекула фтору F-F.

Висновок:ковалентний неполярний зв'язок утворюється між молекулами одного хімічного елемента-неметалу. При такому типі хімічного зв'язку утворюються загальні електронні пари, які однаково належать обом атомам, тобто не відбувається зміщення електронної щільності до жодного з атомів хімічного елемента.

Рис. 2. Схема утворення зв'язку у молекулі води

Молекула води складається з атомів водню та кисню - двох елементів-неметалів з різними значеннями відносної електронегативності, отже, у цій речовині - ковалентний полярний зв'язок.

Оскільки кисень - більш електронегативний елемент, ніж водень, загальні електронні пари зміщуються у бік кисню. На атомах водню виникає частковий заряд, але в атомі кисню - частковий негативний. Замінивши обидві загальні електронні пари рисками, а точніше стрілками, що показують усунення електронної щільності, запишемо графічну формулу води Мал. 2.

Висновок:ковалентний полярний зв'язок виникає між атомами різних елементів-неметалів, тобто з різними значеннями відносної електронегативності. При цьому типі зв'язку утворюються загальні електронні пари, які зміщуються у бік електронегативного елемента.

1. № № 5,6,7 (с.145) Рудзітіс Г.Є. Неорганічна та органічна хімія. 8 клас: підручник для загальноосвітніх установ: базовий рівень/Г. Є. Рудзітіс, Ф.Г. Фельдман. М: Просвітництво. 2011 176с.:іл.

2. Вкажіть частинку з найбільшим та найменшим радіусом: атом Ar, іони: K + , Ca 2+ , Cl - .Відповідь обґрунтуйте.

3. Назвіть три катіони два аніони, які мають таку ж електронну оболонку, що і іон F - .

Лови відповідь.
а) Розглянемо схему утворення іонного зв'язку між натрієм та
киснем.
1. Натрій – елемент головної підгрупи I групи, метал. Його атому легше віддати I зовнішній електрон, ніж прийняти 7:

2. Кисень-елемент головної підгрупи VI групи, неметал.
Його атому легше прийняти 2 електрони, яких не вистачає до завершення зовнішнього рівня, ніж віддати 6 електронів із зовнішнього рівня.

3. Спочатку знайдемо найменше загальне кратне між зарядами іонів, що утворилися, воно дорівнює 2(2∙1). Щоб атоми Na віддали 2 електрони, їх треба взяти 2 (2:1), щоб атоми кисню змогли прийняти 2 електрони, їх потрібно взяти 1.
4. Схематично утворення іонного зв'язку між атомами натрію та кисню можна записати так:

б) Розглянемо схему утворення іонного зв'язку між атомами літію та фосфору.
I. Літій – елемент I групи головної підгрупи, метал. Його атому легше віддати один зовнішній електрон, ніж прийняти відсутні 7:

2. Хлор-елемент головної підгрупи VII групи, неметал. Його
атому легше прийняти 1 електрон, ніж віддати 7 електронів:

2. Найменша загальна кратна 1, тобто. щоб 1 атом літію віддав, а атом хлору прийняв 1 електрон, треба взяти їх по одному.
3. Схематично утворення іонного зв'язку між атомами літію та хлору можна записати так:

в) Розглянемо схему утворення іонного зв'язку між атомами
магнію та фтору.
1. Магній-елемент II групи головної підгрупи, метал. Його
атому легше віддати 2 зовнішні електрони, ніж прийняти відсутні 6:

2. Фтор – елемент головної підгрупи VII групи, неметал. Його
атому легше прийняти 1 електрон, якого не вистачає до завершення весняного рівня, ніж віддати 7 електронів:

2. Знайдемо найменше загальне кратне між зарядами іонів, що утворилися, воно дорівнює 2(2∙1). Щоб атоми магнію віддали 2 електрони, потрібен лише один атом, щоб атоми фтору змогли прийняти 2 електрони, їх потрібно взяти 2 (2:1).
3. Схематично утворення іонного зв'язку між атомами літію та фосфору можна записати так:

Частина I

1. Атоми металів, віддаючи зовнішні електрони, перетворюються на позитивні іони:

де n – число електронів зовнішнього шару атома, що відповідає номеру групи хімічного елемента.

2. Атоми неметалів, приймаючи електрони, які відсутні до завершення зовнішнього електронного шару, перетворюються на негативні іони:

3. Між різноіменно зарядженими іонами виникає зв'язок, який називаєтьсяіонної.

4. Доповніть таблицю "Іонний зв'язок".

Частина II

1. Доповніть схеми утворення позитивно заряджених іонів. З літер, що відповідають правильним відповідям, ви складете назву одного з найдавніших природних барвників: індиго.

2. Пограйте в «хрестики-нуліки». Покажіть виграшний шлях, який складають формули речовин із іонним хімічним зв'язком.

3. Чи правильні такі твердження?

3) вірно лише Б

4. Наголосіть на парі хімічних елементів, між якими утворюється іонний хімічний зв'язок.
1) калій та кисень
3) алюміній та фтор
Складіть схеми утворення хімічного зв'язку між вибраними елементами.

5. Придумайте малюнок у стилі коміксів, що відображає процес утворення іонного хімічного зв'язку.

6. Складіть схему утворення двох хімічних сполук з іонним зв'язком за умовним записом:

Виберіть хімічні елементи «А» та «Б» з наступного списку:
кальцій, хлор, калій, кисень, азот, алюміній, магній, вуглець, бром.
Підходять для даної схеми кальцій та хлор, магній та хлор, кальцій та бром, магній та бром.

7. Напишіть невеликий літературний твір (есе, новелу чи вірш) про одну з речовин з іонним зв'язком, яку людина застосовує у побуті чи виробництві. Використовуйте можливості Інтернету для виконання завдання.
Хлорид натрію - речовина з іонним зв'язком, без нього немає життя, хоча, коли його багато - це теж недобре. Навіть є така народна казка, де розповідається, що принцеса любила свого батька короля так сильно, як сіль, за що була вигнана з королівства. Але коли король одного разу скуштував їжу без солі і зрозумів, що їсти неможливо, він тоді зрозумів, що дочка його дуже любила. Значить, сіль - є життя, але її споживання має бути в
міру. Тому що надмірне споживання солі дуже шкодить здоров'ю. Надлишок солі в організмі призводить до захворювання нирок, змінює колір шкіри, затримує зайву рідину в організмі, що призводить до набряків та навантаження на серце. Тому треба контролювати споживання солі. 0,9% розчин хлориду натрію – це фізіологічний розчин, що використовується для вливання ліків у організм. Тому дуже важко відповісти на запитання: корисна чи шкідлива сіль? Вона нам потрібна в міру.

Назад вперед

Увага! Попередній перегляд слайдів використовується виключно для ознайомлення та може не давати уявлення про всі можливості презентації. Якщо вас зацікавила ця робота, будь ласка, завантажте повну версію.

Цілі уроку:

• Сформувати поняття про хімічні зв'язки на прикладі іонного зв'язку. Домогтися розуміння утворення іонного зв'язку як крайнього полярного випадку.
• Забезпечити під час уроку засвоєння наступних основних понять: іони (катіон, аніон), іонний зв'язок.
• Розвивати розумову діяльність учнів через створення проблемної ситуації щодо нового матеріалу.

Завдання:

• навчити розпізнавати види хімічного зв'язку;
• повторити будову атома;
• дослідити механізм утворення іонного хімічного зв'язку;
• навчити складати схеми освіти та електронні формули іонних сполук, рівняння реакцій із позначенням переходу електронів.

Устаткування: комп'ютер, проектор, мультимедійний ресурс, періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва, таблиця "Іонний зв'язок".

Тип уроку:Формування нових знань.

Вигляд уроку:Мультимедіа уроку.

Хвід уроку

I.Організаційний момент.

II . Перевірка домашнього завдання.

Як атоми можуть приймати стійкі електронні конфігурації? Які способи утворення ковалентного зв'язку?

Учень: Полярний та неполярний ковалентні зв'язки утворені за обмінним механізмом. До обмінного механізму відносять випадки, як у освіті електронної пари кожного атома бере участь у одному электрону. Наприклад, водень: (слайд 2)

Зв'язок виникає завдяки утворенню загальної електронної пари за рахунок поєднання неспарених електронів. Кожен атом має по одному s-електрону. Атоми Н рівноцінні та пари однаково належать обом атомам. Тому принципу відбувається утворення загальних електронних пар (перекривання р-електронних хмар) при утворенні молекули F 2 . (Слайд 3)

Запис H · означає, що атом водню на зовнішньому електронному шарі знаходиться 1 електрон. Запис показує, що у зовнішньому електронному шарі атома фтору перебуває 7 електронів.

При освіті молекули N 2 . Утворюються 3 загальні електронні пари. Перекриваються р-орбіталі. (слайд 4)

Зв'язок називається неполярним.

Ми зараз розглянули випадки, коли утворюються молекули простої речовини. Але довкола нас безліч речовин, складної будови. Візьмемо молекулу фтороводню. Як у цьому випадку відбувається утворення зв'язку?

Учень: При утворенні молекули фтороводню перекривається орбіталь s-електрону водню та орбіталь р-електрону фтору Н-F. (слайд 5)

Зв'язувальна електронна пара зміщена до атома фтору, внаслідок чого утворюється диполь. Зв'язок називається полярна.

ІІІ. Актуалізація знань.

Вчитель: Хімічний зв'язок виникає внаслідок змін, що відбуваються із зовнішніми електронними оболонками атомів, що з'єднуються. Це можливо тому, що зовнішні електронні шари не завершені елементи, крім інертних газів. Хімічний зв'язок пояснюється прагненням атомів придбати стійку електронну конфігурацію, подібну до конфігурації «найближчого» до них інертного газу.

Вчитель: Записати схему електронної будови атома натрію (біля дошки). (слайд 6)

Учень: Тому натрію для досягнення стійкості електронної оболонки необхідно або віддати один електрон, або прийняти сім. Натрій легко віддасть свій далекий від ядра і слабо пов'язаний із ним електрон.

Вчитель: Скласти схему віддачі електрона.

Nа° - 1? → Nа+ = Ne

Вчитель: Записати схему електронної будови атома фтору (біля дошки).

Вчитель: Як досягти завершення заповнення електронного шару?

Учень: Тому фтору для досягнення стійкості електронної оболонки необхідно або віддати сім електронів, або прийняти один. Енергетично вигідніше фтору прийняти електрон.

Вчитель: Скласти схему прийому електрона.

F° + 1? → F- = Ne

IV. Вивчення нового матеріалу.

Вчитель звертається із запитанням до класу, у якому ставиться завдання уроку:

Чи можливі інші варіанти, за яких атоми можуть приймати стійкі електронні конфігурації? Які шляхи утворення таких зв'язків?

Сьогодні ми розглянемо один із видів зв'язків – іонний зв'язок. Порівняємо будову електронних оболонок вже названих атомів та інертних газів.

Розмова із класом.

Вчитель: Який заряд мали атоми натрію та фтору до реакції?

Учень: Атоми натрію та фтору електронейтральні, т.к. заряди їх ядер врівноважуються електронами, що обертаються навколо ядра.

Вчитель: Що відбувається між атомами при віддачі та прийнятті електронів?

Учень: Атоми набувають зарядів.

Вчитель дає пояснення: У формулі іона додатково записують його заряд. І тому використовують верхній індекс. У ньому цифрою вказують величину заряду (одиницю не пишуть), а потім знак (плюс або мінус). Наприклад, іон Натрію із зарядом +1 має формулу Na + (читається «натрій-плюс»), іон Фтору із зарядом -1 – F - («фтор-мінус»), гідроксид-іон із зарядом -1 – ВІН - (« о-аш-мінус»), карбонат-іон із зарядом -2 – CO 3 2- («це-о-три-два-мінус»).

У формулах іонних сполук спочатку записують, не вказуючи на заряди, позитивно заряджені іони, а потім - негативно заряджені. Якщо формула правильна, сума зарядів всіх іонів у ній дорівнює нулю.

Позитивно заряджений іон називається катіоном,а негативно заряджений іон-аніоном.

Вчитель: Записуємо визначення у робочі зошити:

Іон- це заряджена частка, на яку перетворюється атом в результаті прийняття або віддачі електронів.

Як визначити величину заряду іона кальцію Ca 2+ ?

Учень: Іон - електрично заряджена частка, що утворюється внаслідок втрати або приєднання одного або кількох електронів атомом. У кальцію на останньому електронному рівні знаходяться два електрони, іонізація атома кальцію відбувається при віддачі двох електронів. Ca 2+ - двозарядний катіон.

Що відбувається з радіусами цих іонів?

При переході електронейтрального атома в іонний стан розмір частки сильно змінюється. Атом, віддаючи свої валентні електрони, перетворюється при цьому на більш компактну частинку - катіон. Наприклад, при переході атома натрію в катіон Na+, що має, як зазначено вище, структуру неону, радіус частки сильно зменшується. Радіус аніону завжди більший за радіус відповідного електронейтрального атома.

Що відбувається з різноіменно зарядженими частинками?

Учень: Різноіменно заряджені іони натрію та фтору, що виникають в результаті переходу електрона від атома натрію до атома фтору, взаємно притягуються та утворюють фторид натрію. (Слайд 7)

Na + + F - = NaF

Розглянута нами схема утворення іонів показує, як між атомом натрію та атомом фтору утворюється хімічний зв'язок, який називають іонним.

Іонний зв'язок– хімічний зв'язок, утворений електростатичним тяжінням один до одного різноіменно заряджених іонів.

З'єднання, які утворюються, називають іонними сполуками.

V. Закріплення нового матеріалу.

Завдання для закріплення знань та умінь

1. Порівняйте будову електронних оболонок атома кальцію та катіону кальцію, атома хлору та хлорид-аніону:

Прокоментуйте схему утворення іонного зв'язку у хлориді кальцію:

2. Для виконання цього завдання необхідно розділитись на групи по 3–4 особи. Кожен учасник групи розглядає один приклад та результати представляє всій групі.

Відповідь учнів:

1. Кальцій – це елемент головної підгрупи ІІ групи, метал. Його атому легше віддати два зовнішні електрони, ніж прийняти шість:

2. Хлор – це елемент головної підгрупи VII групи, неметал. Його атому легше прийняти один електрон, якого йому не вистачає до завершення зовнішнього рівня, ніж віддати сім електронів із зовнішнього рівня:

3. Спочатку знайдемо найменше загальне кратне між зарядами іонів, що утворилися, воно дорівнює 2 (2x1). Потім визначимо, скільки атомів кальцію потрібно взяти, щоб вони віддали два електрони, тобто треба взяти один атом Са та два атоми CI.

4. Схематично утворення іонного зв'язку між атомами кальцію та хлору можна записати: (слайд 8)

Са 2+ + 2СІ - → СаСІ 2

Завдання для самоконтролю

1. На основі схеми утворення хімічної сполуки складіть рівняння хімічної реакції: (слайд 9)

2. На основі схеми утворення хімічної сполуки складіть рівняння хімічної реакції: (слайд 10)

3. Дана схема утворення хімічної сполуки: (слайд 11)

Виберіть пару хімічних елементів, атоми яких можуть взаємодіяти відповідно до цієї схеми:

а) Naі O;
б) Liі F;
в) Kі O;
г) Naі F