Kémiai kötés. Általános Kémia, szerkezet Dia 1 /39

Hasonló dokumentumok
Kémiai kötés. Általános Kémia, szerkezet Dia 1 /39

Kémiai kötés. Általános Kémia, szerkezet Slide 1 /39

Kémiai kötés. Általános Kémia, szerkezet Slide 1 /39

Kémiai kötés Lewis elmélet

A kémiai kötés magasabb szinten

A kémiai kötés magasabb szinten

3. A kémiai kötés. Kémiai kölcsönhatás

Általános és szervetlen kémia 3. hét. Kémiai kötések. Kötések kialakítása - oktett elmélet. Az elızı órán elsajátítottuk, hogy.

A kovalens kötés elmélete. Kovalens kötésű molekulák geometriája. Molekula geometria. Vegyértékelektronpár taszítási elmélet (VSEPR)

Kémiai alapismeretek 3. hét

Elektronegativitás. Elektronegativitás

Szalai István. ELTE Kémiai Intézet 1/74

A kovalens kötés polaritása

A kémiai kötés. Kémiai kölcsönhatás

A kémiai kötés magasabb szinten

Periódusos rendszer (Mengyelejev, 1869) nemesgáz csoport: zárt héj, extra stabil

20/10/2016 tema04_biolf_

Atomszerkezet. Atommag protonok, neutronok + elektronok. atompályák, alhéjak, héjak, atomtörzs ---- vegyérték elektronok

tema04_

Kötések kialakítása - oktett elmélet

Atomszerkezet. Atommag protonok, neutronok + elektronok. atompályák, alhéjak, héjak, atomtörzs ---- vegyérték elektronok

Kémiai kötések. Kémiai kötések. A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011

A hidrogénmolekula. Energia

Általános és szervetlen kémia 3. hét Kémiai kötések. Kötések kialakítása - oktett elmélet. Lewis-képlet és Lewis szerkezet

4. Molekulák, ionok, kémiai alapelvek, a kémiai kötés típusai. Kémiai kötés kialakulásának oka: energianyereség.

A hidrogénmolekula. Emlékeztető: az atompályák hullámok (hullámfüggvények!) A hullámokra érvényes a szuperpozíció (erősítés és kioltás) elve!

Fizikai kémia 2. Előzmények. A Lewis-féle kötéselmélet A VB- és az MO-elmélet, a H 2+ molekulaion

FELADATMEGOLDÁS. Tesztfeladat: Válaszd ki a helyes megoldást!

Sillabusz orvosi kémia szemináriumokhoz 1. Kémiai kötések

Kémiai kötések. Kémiai kötések kj / mol 0,8 40 kj / mol

Energiaminimum- elve

Molekulák alakja és polaritása, a molekulák között működő legerősebb kölcsönhatás

Vegyületek - vegyületmolekulák

Kémiai kötés: több atom reakcióba lépése során egy közös, stabil (telített) külső elektronhéj alakul ki.

A periódusos rendszer, periodikus tulajdonságok

Szénhidrogének III: Alkinok. 3. előadás

A SZILÁRDTEST FOGALMA. Szilárdtest: makroszkópikus, szilárd, rendezett anyagdarab. molekula klaszter szilárdtest > σ λ : rel.

Molekulák világa 2. kémiai szeminárium. Szilágyi András

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

Kémiai kötések és kristályrácsok ISMÉTLÉS, GYAKORLÁS

Szénhidrogének II: Alkének. 2. előadás

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

Az anyagszerkezet alapjai. Az atomok felépítése

ORVOSI KÉMIA. Az anyag szerkezete

I. Atomszerkezeti ismeretek (9. Mozaik Tankönyv: oldal) 1. Részletezze az atom felépítését!

AZ ANYAGI HALMAZOK ÉS A MÁSODLAGOS KÖTÉSEK. Rausch Péter kémia-környezettan

Az anyagi rendszerek csoportosítása

Az anyagszerkezet alapjai

8. Osztály. Kód. Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő

I. ATOMOK, IONOK I FELELETVÁLASZTÁSOS TESZTEK

Az elemeket 3 csoportba osztjuk: Félfémek vagy átmeneti fémek nemfémek. fémek

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Koordinációs vegyületek (komplexek)

6) Az átmenetifémek szerves származékai

Altalános Kémia BMEVESAA101 tavasz 2008

Folyadékok és szilárd anyagok

Az anyagszerkezet alapjai. Az atomok felépítése

Fizikai kémia 2. ZH II. kérdések I. félévtől

Periódusosság. Általános Kémia, Periódikus tulajdonságok. Slide 1 of 35

Az elektronpályák feltöltődési sorrendje

Periódusosság. Általános Kémia, Periódikus tulajdonságok. Slide 1 of 35

KÖZSÉGI VERSENY KÉMIÁBÓL március 3.

Az élethez szükséges elemek

Kormeghatározás gyorsítóval

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 9. évfolyam

Facultatea de Chimie și Inginerie Chimică, Universitatea Babeș-Bolyai Admitere 2015

Az anyagi rendszerek csoportosítása

Fémorganikus kémia 1

Kémiai reakciók. Közös elektronpár létrehozása. Általános és szervetlen kémia 10. hét. Elızı héten elsajátítottuk, hogy.

Mit tanultunk kémiából?2.

Közös elektronpár létrehozása

Az elemek rendszerezése, a periódusos rendszer

R nem hidrogén, hanem pl. alkilcsoport

1. változat. 4. Jelöld meg azt az oxidot, melynek megfelelője a vas(iii)-hidroxid! A FeO; Б Fe 2 O 3 ; В OF 2 ; Г Fe 3 O 4.

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1995 JAVÍTÁSI ÚTMUTATÓ

Savak bázisok. Csonka Gábor Általános Kémia: 7. Savak és bázisok Dia 1 /43

A feladatok megoldásához csak a kiadott periódusos rendszer és számológép használható!

A molekulák szerkezetének leírásához a kémiai kötés elméletének a kidolgozása a szükséges feltétel, nem véletlen tehát, hogy ez az, ami a kémikust

Periódusosság. 9-1 Az elemek csoportosítása: a periódusostáblázat

Bevezetés az anyagtudományba II. előadás

Kémiai alapismeretek 2. hét

b./ Hány gramm szénatomban van ugyanannyi proton, mint 8g oxigénatomban? Hogyan jelöljük ezeket az anyagokat? Egyforma-e minden atom a 8g szénben?

KÖZSÉGI VERSENY KÉMIÁBÓL (2016. március 5.)

Bevezetés az általános kémiába

Minta feladatsor. Az ion neve. Az ion képlete O 4. Szulfátion O 3. Alumíniumion S 2 CHH 3 COO. Króm(III)ion

KÉMIA I. RÉSZLETES ÉRETTSÉGI VIZSGAKÖVETELMÉNY A) KOMPETENCIÁK

Kolloidkémia 1. előadás Első- és másodrendű kémiai kötések és szerepük a kolloid rendszerek kialakulásában. Szőri Milán: Kolloidkémia

Előtétszó Jele Szorzó milli m 10-3 mikro 10-6 nano n 10-9 piko p femto f atto a 10-18

Spektroszkópiai módszerek 2.

Általános és szervetlen kémia 1. hét

Elektronok, atomok. Általános Kémia - Elektronok, Atomok. Dia 1/61

Az anyagismeret kémiai- szerkezeti alapjai

a. 35-ös tömegszámú izotópjában 18 neutron található. b. A 3. elektronhéján két vegyértékelektront tartalmaz. c. 2 mól atomjának tömege 32 g.

Jegyzet. Kémia, BMEVEAAAMM1 Műszaki menedzser hallgatók számára Dr Csonka Gábor, egyetemi tanár Dr Madarász János, egyetemi docens.

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 7. osztály. A versenyz jeligéje:... Megye:...

Bevezetés a biokémiába fogorvostan hallgatóknak - Munkafüzet 2. hét

A kémiai kötés eredete; viriál tétel 1

Minta vizsgalap I. Karikázza be az egyetlen megfelelő válasz betűjelét! (10x1 pont) 1. Melyik sorban szerepel csak só?

A fémkomplexek szerkezetéről

Átírás:

Kémiai kötés 4-1 Lewis elmélet 4-2 Kovalens kötés: bevezetés 4-3 Poláros kovalens kötés 4-4 Lewis szerkezetek 4-5 A molekulák alakja 4-6 Kötésrend, kötéstávolság 4-7 Kötésenergiák Általános Kémia, szerkezet Dia 1 /39

4-1 Lewis elmélet Vegyérték e - - alapvető szerepe van a kémiai kötés kialakításában. e - átvitel ionos kötés. Elektronok megosztása: kovalens kötés. e - átvitele során az atomok nemesgáz konfigurációra törekszenek. az oktet szabály. Általános Kémia, szerkezet Dia 2 /39

Lewis szimbólumok Egy vegyjel jelenti az atomot és a törzs elektronokat. A vegyjel körüli pontok a vegyérték e -. Si N P As Sb Bi Al Se I Ar Általános Kémia, szerkezet Dia 3 /39

Lewis szerkezetek: ionos vegyületek BaO O Ba Ba 2+ 2- O MgCl 2 Mg Cl Cl Mg 2+ - 2 Cl Általános Kémia, szerkezet Dia 4 /39

4-2 Kovalens kötés: bevezetés Kötő pár Magános párok Általános Kémia, szerkezet Dia 5 /39

Koordinációs kovalens kötés H H N H H Cl H H N H H + Cl - Általános Kémia, szerkezet Dia 6 /39

Többszörös kovalens kötés O C O O C O O C O O C O Általános Kémia, szerkezet Dia 7 /39

Többszörös kovalens kötés N N N N N N N N Általános Kémia, szerkezet Dia 8 /39

4-3 Poláros kovalens kötés A negatív és a pozitív töltések súlypontja elválik δ+ δ- H Cl Általános Kémia, szerkezet Dia 9 /39

Elektronegativitás Mulliken: EN = (I 1 + A 1 )/2 (csak 57 elemre ismert) Pauling (1932): empírikus, Allred-Rochow (1958): Z* eff Általános Kémia, szerkezet Dia 10 /39

Az atomok elektronegativitása 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 Allred-Rochow F Cl Br H I Li Na K Cs 0 10 20 30 40 50 Z 60 Általános Kémia, szerkezet Dia 11 /39

Ionos karakter százaléka Általános Kémia, szerkezet Dia 12 /39

EN1-EN2 A vegyületek osztályozása, háromszög 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 fémes Allred-Rochow H 2 KF ionos kovalens O 2 F 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 EN1+EN2 Általános Kémia, szerkezet Dia 13 /39

4-4 Lewis: Szerkezeti képlet - váz központi és terminális atomok. H H H C C O H H H Általános Kémia, szerkezet Dia 14 /39

Lewis-szerkezetek felírása 1. Vegyértékelektronok összeszámlálása. (N) (vegyértékhéj elektronjai [Z törzs e-] + töltés) 2. Váz felrajzolása egyszeres kötésekkel. 3. Magános elektronpárok felrajzolása a nem-központi atomokra, az oktett szabály felhasználásával. 4. Felrajzolt elektronok összeszámlálása. (Egy kötés, illetve egy magános elektronpár 2-2 elektron.) 5. Ha az oktett szabály nem áll fenn a központi atomra, akkor a ligandumok magános elektronpárjaiból kötést kell formálni. 6. Formális töltések atomokhoz rendelése.

4-5 A molekulák alakja H O H Általános Kémia, szerkezet Dia 16 /39

Terminológia Molekulageometria a magok térbeli helyzete Kötéstávolság 2 atom - egyensúlyi távolsága. Kötésszög 3 atom - szomszédos kötések szöge. Torziós szög 4 atom - 2 sík szöge Általános Kémia, szerkezet Dia 17 /39

Terminológia VSEPR elmélet A kötő (bond) és a magános (lone) elektronpárok taszítják egymást. Az elektronpárok olyan helyzetet vesznek fel, hogy a taszítást minimalizálják, igyekeznek maximális távolságra lenni egymástól. Elektrongeometria az elektronpárok eloszlása (a magok helyzetével szemben a Röntgen diffrakció ezt nem méri). Általános Kémia, szerkezet Dia 18 /39

Lufi analógia Általános Kémia, szerkezet Dia 19 /39

Metán, ammónia és víz Általános Kémia, szerkezet Dia 20 /39

Kötésszögek CH 4 NH 3 H 2 O H-A-H 109,5 107,3 104,5 SiH 4 PH 3 H 2 S H-A-H 109,5 93,3 92,1 Általános Kémia, szerkezet Dia 21 /39

VSEPR Valence Shell Electron Pair Repulsion Általános Kémia, szerkezet Dia 22 /39

VSEPR n + m = 2 AX 2 : BeH 2, MgCl 2, CO 2, lineáris n + m = 3 AX 3 : BH 3, AlCl 3, CO 3 2, AX 2 E : O 3, SO 2, háromszög hajlott (V- alakú)

VSEPR n + m = 4 AX 4 : CH 4, SiF 4, tetraéderes AX 3 E : NH 3, PCl 3,... trigonális piramis AX 2 E 2 : H 2 O, SCl 2,... hajlott (V-alakú)

VSEPR n + m = 5 AX 5 : PCl 5, AX 4 E : SF 4, AX 3 E 2 : ClF 3, Trigonális bipiramis pillangó T-alakú AX 2 E 3 : IF 2, I 3, XeF 2... lineáris

VSEPR n + m = 6 AX 6 : SF 6, AX 5 E : BrF 5,... Oktaéderes Piramisos AX 4 E 2 : XeF 4,... négyzet

VSEPR elmélet alkalmazása Lewis szerkezeti képlet rajza. Határozzuk meg a magános és kötő párok számát. Határozzuk meg az elektronpárok geometriáját. Határozzuk meg a molekula geometriáját. A többszörös kötések egyszer számítandók (nagyobb térfogattal). Egynél több központi atom: egyenként kell kezelni őket. Általános Kémia, szerkezet Dia 27 /39

Dipolus momentum Általános Kémia, szerkezet Dia 28 /39

Dipólus momentum Általános Kémia, szerkezet Dia 29 /39

4-6 Kötésrend, kötéstávolság Kötésrend Egyszeres = 1 Kettős = 2 Kötéstávolság Két atommag távolsága Magasabb kötésrend Rövidebb kötés Erősebb kötés Általános Kémia, szerkezet Dia 30 /39

Kötéstávolságok Általános Kémia, szerkezet Dia 31 /39

4-7 Kötésenergiák Általános Kémia, szerkezet Dia 32 /39

Kötés energiák Általános Kémia, szerkezet Dia 33 /39

Mit kell tudnia a kötéselméletnek? A távoli atomokat hozza közel. e - a mag vonzza. e - egymást taszítják. A magok taszítják egymást. Rajzoljuk fel a potenciális energiát a távolság függvényében. -ve stabil a vonzás dominál. +ve nem stabil a taszítás dominál. Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 34 /47

Potenciális energia diagram (H 2 molekula) Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 35 /47

Molekulapálya elmélet Az atompályák (AO) az atommagon centráltak. A molekulapályák (MO) több atomot kötnek össze. LCAO -MO Linear combination of atomic orbitals. Atompályák két lineáris kombinációja: Ψ 1 = φ 1 + φ 2 Ψ 2 = φ 1 - φ 2 MO AO-k Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 36 /47

AO-k kombinálása Összeadás Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 37 /47

A hidrogén molekulapályái Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 38 /47

MO-kkal kapcsolatos alapvető dolgok MO-k száma = AO-k száma. Kötő és lazító MO-k keletkeznek az AOkból. e - a legalacsonyabb energiájú MO-kat tölti be először. Pauli kizárási elv érvényes. Hund szabály érvényes. Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 39 /47

Kötésrend (Bond Order, BO) Stabil molekulákban több elektron van a kötő-pályákon mint a lazító-pályákon. Kötésrend = N e - kötő MO-kon - N e- lazító MO-kon 2 Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 40 /47

Az első periódus kétatomos molekulái BO = (e - kötő - e - lazító )/2 BO H 2 + = (1-0)/2 = ½ BO = (2-0)/2 = 1 H 2 BO He 2 + = (2-1)/2 = ½ BO = (2-2)/2 = 0 He 2 Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 41 /47

Kötésrend - kötéstávolság H 2 -tipusú molekulák: Molekula e-konfiguráció Kötésrend kötéstávolság H + 2 1s 1 ½ 106 pm H 2, He 2+ 2 1s 2 1 74, ~75 H 2, He + 2 1s 2 1s* 1 ½ ~106, 108 H 2 2, He 2 1s 2 1s* 2 0 nem kovalens Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 42 /47

A második periódus kétatomos molekulái Első periódus:1s pálya. Második periódus 2s és 2p pályák. p pálya átfedés: Szemből, a legerősebb szigma kötés (σ). Oldalról, ez gyengébb pi kötés (π). Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 43 /47

A második periódus molekulapályái Általános Kémia, Kötés szerkezet Dia 44 /47