Ковалентная неполярная связь

Тема: Ковалентная неполярная связь

Задачи:

- сформировать представление о ковалентной связи, в частности ковалентной неполярной связи;

- показать механизм образования ковалентной неполярной связи;

- продолжить развитие умений анализировать, делать выводы;

- воспитывать культуру общения.

Мотивация и целеполагание:

Почему азот или водород существует в виде двухатомных молекул? В процессе беседы осуществляем совместное целеполагание и определяем тему урока.

Изучение нового материала:

Давайте рассмотрим, как образуется химическая связь в молекуле Cl_2.

Атом хлора находится в VIIA группе Периодической системы, значит, у него семь электронов на внешнем энергетическом уровне и ему не хватает всего одного электрона для его завершения. Шесть электронов внешнего уровня образуют пары, а один неспаренный. Два атома хлора, у которых есть по одному неспаренному электрону, сближаются, эти электроны «объединяются» и становятся общими для обоих атомов, уровень при этом становится завершенным – восьмиэлектронным. Общую пару электронов можно обозначить просто черточкой.

Поэтому, ковалентная связь, или атомная – это химическая связь, возникающая в результате образования общих электронных пар.

Эта химическая связь образуется между атомами одного и того же неметалла, при этом общие электронные пары, которые образовались, принадлежат обоим атомам в равной степени и ни на одном из них не будет ни избытка, ни недостатка отрицательного заряда, поэтому эта ковалентная связь называется неполярной.

Аналогично, образуется и молекула Н_2. Однако атом водорода находится в IA группе, поэтому у каждого атома водорода только один электрон и до завершения внешнего энергетического уровня ему не хватает всего одного электрона (напомню, что для атомов водорода и гелия уровень считается завершенным, если на нем 2 электрона). Каждый атом водорода имеет по одному электрону и эти неспаренные электроны объединяются, образуя общую электронную пару, которую также можно обозначить в виде черточки.

Кроме того, при сближении двух атомов водорода, каждый из которых имеет по одному s-электронному облаку сферической формы, происходит перекрывание этих электронных облаков. При этом образуется область, где плотность отрицательного заряда велика, положительно заряженные ядра притягиваются к ней, и образуется молекула.

Давайте рассмотрим механизм образования более сложной молекулы О₂.

Кислород находится в VIA группе, следовательно, у него 6 электронов на внешнем уровне. А для того чтобы определить число неспаренных электронов, можно использовать формулу 8 – N, где N – номер группы. Поэтому у каждого атома кислорода будет по 2 неспаренных электрона, которые и будут участвовать в образовании химической связи. Эти два неспаренных электрона объединяются с двумя другими неспаренными электронами другого атома и образуется две общие электронные пары, что условно можно изобразить в виде двух черточек.

Так как, связь в молекуле кислорода состоит из двух электронных пар, ее называют еще двойной, она будет буде более прочной, чем одинарная, как в молекуле водорода. Но нужно понимать, чем прочнее связь между атомами в молекуле, тем меньше расстояние между ядрами атомов. Это расстояние называется длиной связи. Тройная связь еще короче двойной, но гораздо прочнее. Например, в молекуле азота тройная связь, для того чтобы разделить молекулу на два атома необходимо затратить в семь раз больше энергии, чем для разрыва одинарной связи в молекуле хлора.

Обобщение и систематизация знаний:

- Какая химическая связь называется ковалентной?

- Между атомами каких элементов образуется ковалентная неполярная связь?

- В чем сущность образования ковалентной связи?

- Чем одинарная связь отличается от двойной и тройной?

- Что показывает длина связи и от чего она зависит?

Закрепление и контроль знаний:

1. Составьте схемы образования молекул веществ: а) брома; б) фтора; в) азота.

2. Исключите лишнее из каждого ряда:

а) CO₂, NH₃, P₄, P₂O₅;

б) Cl₂, N₂, CO_2, О₂.

Ответ:

а) P₄; б) Cl₂, О₂, N₂. Это вещества с ковалентной неполярной связью.

1. Выберите вещества с ковалентной неполярной связью:

P₄, H₂S, NH₃, P₂O₃, N₂, O₂, H₂O, HCl, H₂.

Ответ: вещества с ковалентной неполярной связью образованы одинаковыми атомами неметаллов, поэтому это будут P₄, N₂, O₂, H₂.

Рефлексия и подведение итогов:

- Как вы считаете, как усвоен материал урока? а) отлично; б) хорошо; в) удовлетворительно; г) не усвоен.

- Можете ли вы сейчас ответить на вопрос, который мы ставили в начале урока?

Домашнее задание