Схеми за образуване на вещества с различни видове връзки. Йонна химична връзка Схема на образуване на йонна връзка на калий и хлор

Назад напред

внимание! Визуализациите на слайдове са само за информационни цели и може да не представят всички характеристики на презентацията. Ако се интересувате от тази работа, моля, изтеглете пълната версия.

Цели на урока:

• Формирайте концепция за химични връзки, като използвате примера на йонна връзка. Да се ​​постигне разбиране за образуването на йонните връзки като краен случай на полярните.
• По време на урока осигурете усвояването на следните основни понятия: йони (катион, анион), йонна връзка.
• Развиване на умствената дейност на учениците чрез създаване на проблемна ситуация при изучаване на нов материал.

Задачи:

• научи да разпознава видове химични връзки;
• повторете структурата на атома;
• изследва механизма на образуване на йонни химични връзки;
• научите как да съставяте схеми на образуване и електронни формули на йонни съединения, реакционни уравнения с обозначение на електронни преходи.

Оборудване: компютър, проектор, мултимедиен ресурс, периодична таблица на химичните елементи D.I. Менделеев, таблица „Йонна връзка“.

Тип урок:Формиране на нови знания.

Тип урок:Мултимедиен урок.

хурок от

азОрганизиране на времето.

II . Проверка на домашните.

Учителят: Как атомите могат да приемат стабилни електронни конфигурации? Какви са начините за образуване на ковалентна връзка?

Ученик: Полярните и неполярните ковалентни връзки се образуват чрез обменен механизъм. Обменният механизъм включва случаи, когато един електрон от всеки атом участва в образуването на електронна двойка. Например водород: (слайд 2)

Свързването възниква чрез образуването на споделена електронна двойка чрез комбиниране на несдвоени електрони. Всеки атом има един s електрон. Н атомите са еквивалентни и двойките принадлежат еднакво и на двата атома. Следователно, същият принцип възниква, когато се образуват общи електронни двойки (припокриващи се р-електронни облаци) по време на образуването на молекулата F 2 . (слайд 3)

Запис H · означава, че водороден атом има 1 електрон във външния си електронен слой. Записът показва, че във външния електронен слой на флуорния атом има 7 електрона.

Когато се образува молекулата N 2. Образуват се 3 общи електронни двойки. Р-орбиталите се припокриват. (слайд 4)

Връзката се нарича неполярна.

Учителят: Сега разгледахме случаите, когато се образуват молекули на просто вещество. Но около нас има много вещества със сложни структури. Да вземем молекула флуороводород. Как се формира връзката в този случай?

Ученик: Когато се образува молекула флуороводород, орбиталата на s-електрона на водорода и орбиталата на р-електрона на флуора H-F се припокриват. (слайд 5)

Свързващата електронна двойка се измества към флуорния атом, което води до образуването дипол. Връзка наречен полярен.

III. Актуализиране на знанията.

Учителят: Химическата връзка възниква в резултат на промени, които настъпват с външните електронни обвивки на свързващите се атоми. Това е възможно, защото външните електронни слоеве не са пълни в елементи, различни от благородни газове. Химическата връзка се обяснява с желанието на атомите да придобият стабилна електронна конфигурация, подобна на конфигурацията на „най-близкия“ до тях инертен газ.

Учителят: Запишете схемата на електронната структура на натриевия атом (на дъската). (слайд 6)

Ученик: За да се постигне стабилност на електронната обвивка, натриевият атом трябва или да отдаде един електрон, или да приеме седем. Натрият лесно ще се откаже от своя електрон, който е далеч от ядрото и е слабо свързан с него.

Учителят: Направете диаграма на освобождаването на електрони.

Na° - 1ē → Na+ = Ne

Учителят: Запишете схемата на електронната структура на флуорния атом (на дъската).

Учителят: Как да завършим попълването на електронния слой?

Ученик: За да се постигне стабилност на електронната обвивка, флуорният атом трябва или да отдаде седем електрона, или да приеме един. Енергийно по-изгодно е флуорът да приеме електрон.

Учителят: Направете диаграма за получаване на електрон.

F° + 1ē → F- = Ne

IV. Учене на нов материал.

Учителят задава въпрос на класа, в който е поставена задачата на урока:

Има ли други възможни начини, по които атомите могат да приемат стабилни електронни конфигурации? Какви са начините за формиране на такива връзки?

Днес ще разгледаме един вид връзка - йонна връзка. Нека сравним структурата на електронните обвивки на вече споменатите атоми и инертни газове.

Разговор с класа.

Учителят: Какъв заряд имаха натриевите и флуорните атоми преди реакцията?

Ученик: Натриевите и флуорните атоми са електрически неутрални, защото зарядите на техните ядра се балансират от електроните, въртящи се около ядрото.

Учителят: Какво се случва между атомите, когато те отдават и отнемат електрони?

Ученик: Атомите придобиват заряди.

Учителят дава обяснения: Във формулата на йона допълнително е записан неговият заряд. За да направите това, използвайте горния индекс. Показва сумата на таксата с цифра (не пишат такава), а след това знак (плюс или минус). Например, натриев йон със заряд +1 има формулата Na + (да се чете "натрий-плюс"), флуориден йон със заряд -1 – F - ("флуор-минус"), хидроксиден йон с заряд -1 – OH - („о-аш-минус“), карбонатен йон със заряд -2 – CO 3 2- („це-о-три-две-минус“).

Във формулите на йонните съединения първо се записват положително заредени йони, без да се посочват заряди, а след това отрицателно заредени. Ако формулата е правилна, тогава сумата от зарядите на всички йони в нея е нула.

Положително зареден йон наречен катион, а отрицателно зареденият йон е анион.

Учител: Записваме определението в нашите работни тетрадки:

И тойе заредена частица, в която атомът се превръща в резултат на приемане или загуба на електрони.

Учител: Как да определим стойността на заряда на калциевия йон Ca 2+?

Ученик: Йонът е електрически заредена частица, образувана в резултат на загуба или печалба на един или повече електрони от атом. Калцият има два електрона в последното си електронно ниво; йонизация на калциев атом възниква, когато два електрона се загубят. Ca 2+ е двойно зареден катион.

Учителят: Какво се случва с радиусите на тези йони?

По време на прехода Когато електрически неутрален атом се трансформира в йонно състояние, размерът на частиците се променя значително. Атомът, отдавайки своите валентни електрони, се превръща в по-компактна частица - катион. Например, когато натриев атом се трансформира в Na+ катион, който, както беше посочено по-горе, има структурата на неон, радиусът на частицата намалява значително. Радиусът на един анион винаги е по-голям от радиуса на съответния електрически неутрален атом.

Учителят: Какво се случва с различно заредените частици?

Ученик: Противоположно заредените натриеви и флуорни йони, получени в резултат на прехвърлянето на електрон от натриев атом към флуорен атом, се привличат взаимно и образуват натриев флуорид. (слайд 7)

Na + + F - = NaF

Схемата за образуване на йони, която разгледахме, показва как се образува химична връзка между натриев атом и флуорен атом, която се нарича йонна връзка.

Йонна връзка– химическа връзка, образувана от електростатичното привличане на противоположно заредени йони един към друг.

Съединенията, които се образуват при това, се наричат ​​йонни съединения.

V. Затвърдяване на нов материал.

Задачи за затвърдяване на знания и умения

1. Сравнете структурата на електронните обвивки на калциев атом и калциев катион, хлорен атом и хлориден анион:

Коментар за образуването на йонни връзки в калциевия хлорид:

2. За да изпълните тази задача, трябва да се разделите на групи от 3-4 души. Всеки член на групата разглежда един пример и представя резултатите пред цялата група.

Отговор на ученика:

1. Калцият е елемент от главната подгрупа на II група, метал. За неговия атом е по-лесно да отдаде два външни електрона, отколкото да приеме липсващите шест:

2. Хлорът е елемент от главната подгрупа на VII група, неметал. За неговия атом е по-лесно да приеме един електрон, който му липсва за завършване на външното ниво, отколкото да се откаже от седем електрона от външното ниво:

3. Първо, нека намерим най-малкото общо кратно между зарядите на получените йони, то е равно на 2 (2x1). След това определяме колко калциеви атоми трябва да бъдат взети, така че да отдадат два електрона, тоест трябва да вземем един Ca атом и два CI атома.

4. Схематично образуването на йонна връзка между калциеви и хлорни атоми може да бъде написано: (слайд 8)

Ca 2+ + 2CI - → CaCI 2

Задачи за самоконтрол

1. Въз основа на схемата за образуване на химично съединение, създайте уравнение за химичната реакция: (слайд 9)

2. Въз основа на схемата за образуване на химично съединение, създайте уравнение за химичната реакция: (слайд 10)

3. Дадена е схема за образуване на химично съединение: (слайд 11)

Изберете двойка химични елементи, чиито атоми могат да взаимодействат в съответствие с тази схема:

а) NaИ О;
б) ЛиИ Е;
V) КИ О;
G) NaИ Е

Част I

1. Металните атоми, отдавайки външни електрони, се превръщат в положителни йони:

където n е броят на електроните във външния слой на атома, съответстващ на номера на групата на химичния елемент.

2. Неметални атоми, поемащи електрони, липсващи преди завършване на външния електронен слой, се превръщат в отрицателни йони:

3. Възниква връзка между противоположно заредени йони, която се наричайонни.

4. Попълнете таблицата „Йонно свързване“.

Част II

1. Попълнете схемите за образуване на положително заредени йони. От буквите, отговарящи на верните отговори, ще съставите името на една от най-старите естествени багрила: индиго.

2. Играйте тик-так. Покажете печелившия път на формули за вещества с йонни химични връзки.

3. Верни ли са следните твърдения?

3) само B е правилно

4. Подчертайте двойките химични елементи, между които се образува йонна химична връзка.
1) калий и кислород
3) алуминий и флуор
Направете диаграми на образуването на химични връзки между избрани елементи.

5. Създайте рисунка в стил комикс, която изобразява процеса на образуване на йонна химична връзка.

6. Направете диаграма на образуването на две химични съединения с йонна връзка, като използвате конвенционалната нотация:

Изберете химичните елементи "A" и "B" от следния списък:
калций, хлор, калий, кислород, азот, алуминий, магнезий, въглерод, бром.
Подходящи за тази схема са калций и хлор, магнезий и хлор, калций и бром, магнезий и бром.

7. Напишете кратко литературно произведение (есе, разказ или стихотворение) за едно от веществата с йонни връзки, които човек използва в ежедневието или на работа. За да изпълните задачата, използвайте интернет.
Натриевият хлорид е вещество с йонна връзка, без него няма живот, но когато има много, това също не е добре. Има дори народна легенда, която гласи, че принцесата обичала баща си царя колкото солта, заради което била изгонена от кралството. Но когато един ден кралят опитал храна без сол и разбрал, че е невъзможно да се яде, тогава разбрал, че дъщеря му много го обича. Това означава, че солта е живот, но нейната консумация трябва да бъде в рамките на
мярка. Защото прекомерната консумация на сол е много вредна за здравето. Излишната сол в тялото води до бъбречни заболявания, променя цвета на кожата, задържа излишната течност в тялото, което води до подуване и стрес върху сърцето. Ето защо трябва да контролирате приема на сол. 0,9% разтвор на натриев хлорид е физиологичен разтвор, използван за вливане на лекарства в тялото. Ето защо е много трудно да се отговори на въпроса: полезна или вредна е солта? Имаме нужда от него в умерени количества.

Този урок е посветен на обобщаване и систематизиране на знанията за видовете химични връзки. По време на урока ще бъдат разгледани схеми за образуване на химични връзки в различни вещества. Урокът ще помогне за затвърждаване на способността за определяне на вида на химичната връзка в веществото въз основа на неговата химична формула.

Тема: Химична връзка. Електролитна дисоциация

Урок: Схеми за образуване на вещества с различни видове връзки

Ориз. 1. Схема на образуване на връзка във флуорна молекула

Молекулата на флуора се състои от два атома на един и същ неметален химичен елемент със същата електроотрицателност, следователно в това вещество се реализира ковалентна неполярна връзка. Нека изобразим диаграма на образуване на връзка във флуорна молекула. Ориз. 1.

Около всеки флуорен атом, използвайки точки, ще нарисуваме седем валентни, тоест външни електрона. Всеки атом се нуждае от още един електрон, за да достигне стабилно състояние. Така се образува една обща електронна двойка. Заменяйки го с тире, изобразяваме графичната формула флуорна молекула F-F.

Заключение:между молекулите на един неметален химичен елемент се образува ковалентна неполярна връзка. При този тип химична връзка се образуват общи електронни двойки, които принадлежат еднакво и на двата атома, тоест няма изместване на електронната плътност към нито един от атомите на химичния елемент

Ориз. 2. Схема на образуване на връзка във водна молекула

Водната молекула се състои от водородни и кислородни атоми - два неметални елемента с различни стойности на относителна електроотрицателност, следователно това вещество има полярна ковалентна връзка.

Тъй като кислородът е по-електроотрицателен елемент от водорода, споделените електронни двойки са предубедени към кислорода. На водородните атоми се появява частичен заряд, а на кислородния атом - частичен отрицателен заряд. Заменяйки двете общи електронни двойки с тирета или по-скоро стрелки, показващи изместването на електронната плътност, записваме графичната формула на водата Фиг. 2.

Заключение:Ковалентна полярна връзка възниква между атоми на различни неметални елементи, тоест с различни стойности на относителна електроотрицателност. При този тип връзка се образуват споделени електронни двойки, които се изместват към по-електроотрицателния елемент.

1. № 5,6,7 (стр. 145) Рудзитис Г.Е. Неорганична и органична химия. 8 клас: учебник за общообразователни институции: основно ниво / Г. Е. Рудзитис, Ф.Г. Фелдман. М.: Просвещение. 2011, 176 с.: ил.

2. Посочете частицата с най-голям и най-малък радиус: атом Ar, йони: K +, Ca 2+, Cl - Обосновете отговора си.

3. Назовете три катиона и два аниона, които имат същата електронна обвивка като F - йона.

Помощта е на път, ето ви.
а) Разгледайте схемата за образуване на йонна връзка между натрий и
кислород.
1. Натрият е елемент от главната подгрупа на I група, метал. За неговия атом е по-лесно да отдаде I външния електрон, отколкото да приеме липсващото 7:

1. Кислородът е елемент от главната подгрупа на VI група, неметал.
За неговия атом е по-лесно да приеме 2 електрона, които не са достатъчни за завършване на външното ниво, отколкото да се откаже от 6 електрона от външното ниво.

1. Първо, нека намерим най-малкото общо кратно между зарядите на образуваните йони, то е равно на 2(2∙1). За да могат Na атомите да отдадат 2 електрона, те трябва да вземат 2 (2:1), така че кислородните атоми да могат да вземат 2 електрона, те трябва да вземат 1.
2. Схематично образуването на йонна връзка между натриеви и кислородни атоми може да се напише по следния начин:

б) Разгледайте схемата за образуване на йонна връзка между литиеви и фосфорни атоми.
I. Литият е елемент от I група на главната подгрупа, метал. За неговия атом е по-лесно да отдаде 1 външен електрон, отколкото да приеме липсващите 7:

2. Хлорът е елемент от главната подгрупа на VII група, неметал. Неговата
За един атом е по-лесно да приеме 1 електрон, отколкото да отдаде 7 електрона:

2. Най-малкото общо кратно на 1, т.е. За да може 1 литиев атом да се откаже и хлорен атом да получи 1 електрон, трябва да ги вземете един по един.
3. Схематично образуването на йонна връзка между литиеви и хлорни атоми може да се напише по следния начин:

в) Разгледайте схемата за образуване на йонна връзка между атомите
магнезий и флуор.
1. Магнезият е елемент от група II на главната подгрупа, метал. Неговата
За един атом е по-лесно да отдаде 2 външни електрона, отколкото да приеме липсващите 6:

2. Флуорът е елемент от главната подгрупа на VII група, неметал. Неговата
За един атом е по-лесно да приеме 1 електрон, който не е достатъчен за завършване на външното ниво, отколкото да отдаде 7 електрона:

2. Да намерим най-малкото общо кратно между зарядите на образуваните йони, то е равно на 2(2∙1). За да могат магнезиевите атоми да отдадат 2 електрона, е необходим само един атом; за да могат атомите на флуор да приемат 2 електрона, те трябва да вземат 2 (2: 1).
3. Схематично образуването на йонна връзка между литиеви и фосфорни атоми може да се напише по следния начин:

Уловете отговора.
а) Разгледайте схемата за образуване на йонна връзка между натрий и
кислород.
1. Натрият е елемент от главната подгрупа на I група, метал. За неговия атом е по-лесно да отдаде първия външен електрон, отколкото да приеме липсващите 7:

2. Кислородът е елемент от главната подгрупа на VI група, неметал.
За неговия атом е по-лесно да приеме 2 електрона, които не са достатъчни за завършване на външното ниво, отколкото да се откаже от 6 електрона от външното ниво.

3. Първо, нека намерим най-малкото общо кратно между зарядите на образуваните йони, то е равно на 2(2∙1). За да могат Na атомите да отдадат 2 електрона, те трябва да вземат 2 (2:1), така че кислородните атоми да могат да вземат 2 електрона, те трябва да вземат 1.
4. Схематично образуването на йонна връзка между натриеви и кислородни атоми може да се напише по следния начин:

б) Разгледайте схемата за образуване на йонна връзка между литиеви и фосфорни атоми.
I. Литият е елемент от I група на главната подгрупа, метал. За неговия атом е по-лесно да отдаде 1 външен електрон, отколкото да приеме липсващите 7:

2. Хлорът е елемент от главната подгрупа на VII група, неметал. Неговата
За един атом е по-лесно да приеме 1 електрон, отколкото да отдаде 7 електрона:

2. Най-малкото общо кратно на 1, т.е. За да може 1 литиев атом да се предаде и хлорен атом да получи 1 електрон, трябва да ги вземем един по един.
3. Схематично образуването на йонна връзка между литиеви и хлорни атоми може да се напише по следния начин:

в) Разгледайте схемата за образуване на йонна връзка между атомите
магнезий и флуор.
1. Магнезият е елемент от група II на главната подгрупа, метал. Неговата
За един атом е по-лесно да отдаде 2 външни електрона, отколкото да приеме липсващите 6:

2. Флуорът е елемент от главната подгрупа на VII група, неметал. Неговата
За един атом е по-лесно да приеме 1 електрон, който не е достатъчен за завършване на външното ниво, отколкото да отдаде 7 електрона:

2. Да намерим най-малкото общо кратно между зарядите на образуваните йони, то е равно на 2(2∙1). За да могат магнезиевите атоми да отдадат 2 електрона, е необходим само един атом; за да могат атомите на флуор да приемат 2 електрона, те трябва да вземат 2 (2: 1).
3. Схематично образуването на йонна връзка между литиеви и фосфорни атоми може да се напише по следния начин: