Рост и развитие / 24.01.2024

Презентация "металлическая и водородная связь". Презентация к занятию по химии "Металлическая и водородная химическая связь" презентация к уроку по химии (10 класс) на тему Особенности металлической связи

Особенности водородной связи. Отличительная черта водородной связи – сравнительно низкая прочность, ее энергия в 5– 10 раз ниже, чем энергия химической связи. В образовании Н-связи определяющую роль играет электроотрицательность В формировании Н-связи участвуют три атома, два электроотрицательных (А и Б) и находящийся между ними атом водорода Н, структура такой связи может быть представлена следующим образом: Б···Н δ+ –А δ-. Атом А, химически связанный с Н, называют донором протона, а Б – его акцептором. Чаще всего истинного «донорства» нет, и Н остается химически связанным с А. Атомов – доноров А, поставляющих Н для образования Н-связей, не много: N, O и F, реже S и Cl, в то же время набор атомов-акцепторов Б весьма широк.

Помимо повышенной температуры кипения водородные связи проявляются себя также при формировании кристаллической структуры вещества, повышая его температуру плавления. В кристаллической структуре льда Н-связи образуют объемную сетку, при этом молекулы воды располагаются таким образом, чтобы атомы водорода одной молекулы были направлены к атомам кислорода соседних молекул.

Вода - наиболее распространенное на Земле вещество. Ее количество достигает 1018 трлн т. Это единственное химическое соединение, которое в природных условиях существует в виде жидкости, твердого вещества (лед) и газа (пары воды). 3/4 поверхности земного шара покрыты водой в виде океанов, морей, рек и озер. Много воды находится в газообразном состоянии в виде паров в земной атмосфере; в виде огромных масс снега и льда на вершинах гор и в полярных странах. В недрах земли также находится вода, пропитывающая почву и горные породы. Вода, содержащая значительное количество солей кальция и магния, называется жесткой в отличие от мягкой воды – дождевой и талой. Жесткая вода уменьшает процесс пенообразования, а на стенках котлов образует накипь.

Физические свойства и общие данные 1) Лёд плавает на поверхности водоёма, r(льда) = 0,92 г/см3, max r(воды) при +4°С = 1г/см3 2) При замерзании воды происходит расширение объёма. 3) Самая большая теплоёмкость (в 3100 раз больше, чем у воздуха; в 4 раза больше, чем у горных пород). Вода HOH - самое распространённое в природе химическое соединение Запасы воды на Земле: в морях и океанах - 1,4 млрд. км3 в ледниках - 30 млн. км3 в реках и озёрах - 2 млн. км3 в атмосфере - 14 тыс. км3 в живых организмах - 65% Вода представляет собой прозрачную бесцветную жидкость, обладающую целым рядом аномальных физических свойств. Например, она имеет аномально высокие температуры замерзания и кипения, а также поверхностное натяжение. Ее удельные энтальпии испарения и плавления (в расчете на 1 г) выше, чем почти у всех остальных веществ. Редкой особенностью воды является то, что ее плотность в жидком состоянии при 4°С больше плотности льда.

Еще одно красивое проявление водородных связей – голубой цвет чистой воды в ее толще. Когда одна молекула воды колеблется, она заставляет колебаться и связанные с ней водородной связью другие молекулы. На возбуждение этих колебаний расходуются красные лучи солнечного спектра, как наиболее подходящие по энергии. Таким образом, из солнечного спектра "отфильтровываются" красные лучи – их энергия поглощается и рассеивается колеблющимися молекулами воды в виде тепла.

Живая вода Сказки про «живую» воду не были плодом фантазии. Люди давно подметили, что целебными свойствами обладает талая и ледниковая вода. Позже ученые нашли объяснение этому феномену в ней, по сравнению с обычной, гораздо меньше молекул, где атом водорода заменен его тяжелым изотопом дейтерием. Легенда о «живой» воде обрела под собой твердую почву в шестидесятых годах прошлого века. В то время бурно развивалась атомная промышленность. Для ее нужд начали производить тяжелую воду. Учёные обнаружили, что побочный продукт этого производства легкая вода (с пониженным содержанием дейтерия) чрезвычайно благотворно влияет на живые организмы. В Московской горбольнице, где лечились атомщики, легкую воду стали использовать для оздоровления пациентов. Результаты впечатляли. Такая вода содержит протий легкий изотоп водорода антагонист дейтерия. Клетки на генетическом уровне помнят «живую» воду. Они выталкивают дейтерий в межклеточное пространство, очищаясь от вредного изотопа. Оттуда он выводится из организма. А когда мы пьем легкую воду, то освобождаем клетки от тяжелой «ассенизаторской» работы. В ответ их энергия активнее тратится на оздоровление организма. Улучшается обмен веществ, повышается иммунитет и т.д. Эта вода не содержит никаких вредных для человека веществ.

К.М. Резников всю рецепторно-информационную систему организма представил следующим образом: 1.самая высокая степень обезличенности (осознаваемости) информации (на уровне «да- нет», «+ или – », «много-мало» и т.д.) реализуется на уровне водно-структурной, рецепторно-информационной системы; 2.меньшая степень обезличенности информации (более обобщённая информация), осуществляется с участием ионов, пептидов, аминокислот на уровне клеточных мембран; 3. целенаправленная передача информации (конкретная, адресованная определённой ткани и вызывающая регистрируемые на уровне органов изменения), происходит при участии системы «медиатор-рецептор» (нервная система), «гормон-рецептор» (гормональная система). Все эти три компонента по мнению К. М. Резникова составляют всеобщую (генерализованную) рецепторно-информационную систему, обеспечивающую информационные взаимодействия, с одной стороны, всех структурных образований организма а с другой – непрерывную двустороннюю связь организма с внешней средой. Это позволяет объяснить удивительные доказательства информационных свойств воды, на примере образования при замерзании образцов воды различных видов кристаллов, форма которых определяется предшествующим воздействием на воду. Согласно его воззрениям, в основе любой вещи лежит источник энергии – вибрационная частота, волна резонанса (определённая волна колебаний электронов атомного ядра). Вот какое интересное вещество – вода; вода, без которой невозможно жить; вода, способная хранить генетическую память Как молекула воды хранит и передает информацию

Презентация к занятию по химии "Металлическая и водородная химическая связь" содержит сведения и механизме образования металлической и водородной химических связей. Представляет собой иллюстративный ряд для лучшего понимания и усвоения нового материала по данной теме. Презентация содержит тест по теме "Ионная и ковалентная химическая связь"

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Металлическая и водородная и химическая связь http://rpg.lv/node/1368?video_id=949 - видеоурок

Тест по теме « Ионная и ковалентная химическая связь » 1.Химическая связь в соединении хлора с элементом, в атоме которого распределение электронов по слоям 2е, 8е, 7е: 1) ионная; 3) ковалентная неполярная; 2)металлическая; 4) ковалентная полярная. 2.Ковалентной полярной связью образовано вещество, формула которого: 1)N 2 ; 2) NaBr; 3) Na 2 S; 4) HF. 3. Ионной связью образовано вещество, формула которого: l) Na; 2) СаС I 2 ; 3) SiO2; 4) Н 2 . 4.Соединениями с ковалентной неполярной и ковалентной полярной связью являются соответственно: 1) НВг и Вг 2 ; 2) СI 2 и H 2 S; 3) Na 2 S и SO 3 ; 4) Р 8 и NaF. 5. В соединении калия с кислородом химическая связь: 1) металлическая; 3) ковалентная неполярная; 2) ковалентная полярная; 4) ионная. 6. Ковалентная неполярная связь в веществе: 1) аммиак; 2) сероводород; 3) хлор; 4) железо.

Определить вид химической связи у следующих соединений: Вариант 1 К 2 О, I 2 , H 2 O, Cl 2 , CaO, HBr, CaCl 2 , O 2 , Na 2 O, HCl Вариант 2 Br 2 , NO 2 , CO 2 , Na 2 O, O 2 , HCl, H 2 O CuCl 2 , N 2 , Н 2 O 2

Определите элементы, ставшие не в ту «очередь»: Ca Fe P K Al Mg Na Почему?

Атомы металлов легко отдают валентные электроны и превращаются в положительные заряженные ионы: Ме 0 – n ē =Me n+

Свободные электроны, оторвавшиеся от атома, перемещаются между положительными ионами металлов. Между ними возникает металлическая связь, т. е. электроны как бы цементируют положительные ионы кристаллической решетки металлов.

Металлическая связь Связь, которая образуется в результате взаимодействия относительно свободных электронов с ионами металлов, называются металлической связью.

Водородная связь Связь, которая образуется между атомом водорода одной молекулы и атомом сильно электроотрицательного элемента (O, N, F) другой молекулы, называется водородной связью.

Почему именно водород образует такую специфическую химическую связь? Атомный радиус водорода очень мал, при отдаче своего электрона водород приобретает высокий положительный заряд, за счет которого водород одной молекулы взаимодействует с атомами электроотрицательных элементов (F, O, N) входящих в состав других молекул (HF, H2O, NH3).

Разновидности водородной связи: Межмолекулярная Возникает между молекулами Внутримолекулярная Возникает внутри молекулы

Межмолекулярная водородная связь 1)между молекулами воды

Межмолекулярная водородная связь 2)между молекулами аммиака

Межмолекулярная водородная связь 3)между молекулами спиртов (метанол, этанол, пропанол, этиленгликоль, глицерин)

Межмолекулярная водородная связь 4)между молекулами карбоновых кислот (муравьиная, уксусная)

Межмолекулярная водородная связь 5)Между молекулами фтороводорода Н – F δ - … δ+ H – F δ - … δ+ Н – F δ - …

Особые свойства веществ, образованных межмолекулярной водородной связью 1)вещества с низкой молекулярной массой – жидкости или легко сжижаемые газы (вода, метанол, этанол, муравьиная кислота, уксусная кислота, фтороводород, аммиак)

Особые свойства веществ, образованных межмолекулярной водородной связью 2)некоторые спирты и кислоты неограниченно растворимы в воде

Особые свойства веществ, образованных межмолекулярной водородной связью 3)способствуют образованию кристаллов в виде снежинок или измороси

Внутримолекулярная водородная связь возникает 1)внутри молекул белков (водородная связь удерживает витки спирали пептидной молекулы)

Внутримолекулярная водородная связь возникает 2)внутри молекулы ДНК (между азотистыми основаниями по принципу комплементарности: А – Т, Ц – Г)

Значение внутримолекулярной связи Способствует образованию молекул белков, ДНК и РНК и определяет их функционирование.

Факторы, разрушающие водородную связь в белковой молекуле (денатурирующие факторы) Электромагнитное излучение Вибрации Высокие температуры Химические вещества

1) Для какого вещества характерна водородная связь: а) C ₂ H ₆ б) C ₂ H ₅ OH в) CH ₃ - O - CH ₃ г) CH ₃ COOCH ₃ 2) Укажите вещество с металлической связью: а) оксид магния б) сера в) медь г) нитрид лития 3) Установите соответствие между формулой вещества и видом химической связи в нем: А) CaCl₂ Б) SO₃ В) KOH Г) Fe Д) N₂ Е) H₂O 1)металлическая 2) только ионная 3) только ковал.полярная 4) ков.полярная и ионная 5) ков.полярная и неполярная 6) только ков.неполярная 7) ков.полярная и водородная Т Е С Т ОТВЕТ: 3: А - 1 , Б - 3 , В - 4 , Г - 1 , Д - 6 , Е - 3 б в

4) . Вещество, между молекулами которого существует водородная связь: а) этанол б) метан в) водород г) бензол 5) . Вещество с металлической связью: а) H ₂ O б) Ag в) CO ₂ г) KF а б

Дом. задание: Задача № 1. В растворе массой 100 г содержится хлорид бария массой 20 г. Какова массовая доля хлорида бария в растворе? Задача № 2 . Сахар массой 5 г растворили в воде массой 20 г. Какова массовая доля (%) сахара в растворе?

В растворе массой 100 г содержится хлорид бария массой 20 г. Какова массовая доля хлорида бария в растворе?

Виды химической связи

Как определить вещества

с ионной связью?
с ковалентной неполярной связью?
с ковалентной полярной связью?

Выпишите вещества с различными типами связи

Ионная
Ковалентная полярная
Ковалентная неполярная
Другое

CaCO3 Li H2SO4 HCl SO2 KOH Na Ba BaO CO Na3PO4 P2O5 H3PO4 Cl2

Определите лишние вещества и объясните свой выбор

H2O CO2 HNO3 Li2O CO
NaOH K2O SiO2 CaO MgO
H2 P2 Na F2 O3

Ответим на вопросы:

Простые или сложные вещества?
Из каких элементов состоят?
Определите характер этих элементов?

МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ

Это связь в металлах и сплавах, которую выполняют относительно свободные электроны между ионами металлов в металлической кристаллической решетке

СХЕМА МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СВЯЗИ

М ° - nē ↔Mⁿ

ОСОБЕННОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СВЯЗИ

Небольшое количество электронов на внешнем уровне (1-3)
Большой радиус атома

ОБРАЗОВАНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СВЯЗИ

При образовании кристаллической решетки атомы металлов сближаются до касания, а далее валентные орбитали соседних атомов перекрываются, поэтому электроны свободно перемещаются из орбитали одного атома в свободную орбиталь другого атома. В результате этого в кристаллической решетке металлов возникают обобществленные свободные электроны, которые непрерывно перемещаются между положительно заряженными ионами узлов решетки электростатически связывая их в единое целое.

Металлическая связь характеризуется:

Она слабее ковалентной и ионной связи
Она определяет все основные свойства металлов

Свойства и применение металлов

Пластичность и ковкость
Теплопроводность

Электропроводность
Металлический блеск

Водородная связь

Это химическая связь между атомами водорода одной молекулы (или её части) и атомами наиболее электоротрицательных элементов (фтор, кислород, азот) другой молекулы (или её части)

Свойства веществ с водородной связью

вещества с низкой молекулярной массой – жидкости или легко сжижаемые газы

(вода, метанол, этанол, муравьиная кислота, уксусная кислота, фтороводород, аммиак)

водородные связи способствуют образованию кристаллов в виде снежинок или измороси

Механизм образования водородной связи

Электростатическое притяжение атома водорода, имеющего частично положительный заряд, и атома кислорода (фтора или азота), имеющего частично отрицательный заряд

Донорно-акцепторное взаимодействие между почти свободной орбиталью атома водорода и неподеленной электронной парой атома кислорода (фтора или азота)

Н δ+ – F δ ⁻ . . . H δ+ – F δ-