Другие типы гибридизации атомных орбиталей. Геометрия молекул

Разделы: Химия


Цели:

  • Образовательная: Систематизировать и углубить представление учащихся о типах гибридизации и влиянии гибридизации на геометрию молекул.
  • Развивающая: Формировать умения: извлекать информацию, анализировать данные, выявлять сущность наблюдаемых процессов, сравнивать, обобщать материал и находить главное.
  • Воспитательная: Создать условия для воспитания навыков сотрудничества. Совершенствовать коммуникативные умения в ходе коллективного обсуждения.

Оборудование: презентация, наборы моделей атомов.

Деятельность учителя Деятельность ученика
I. Организация начала. Актуализация знаний прошлого урока
Устный опрос:
1. что такое гибридизация?
СЛАЙД 2.
2. причины гибридизации?
СЛАЙД 3.
3. что влияет на форму молекулы?
СЛАЙД 4

4. какова форма молекулы и угол связи в случае sp, sp2 и sp3 гибридизации;
Фронтальная беседа
II. Мотивация и целеполагание
Привести примеры молекул, не содержащих кратных связей, имеющих атом вsp, sp2 и sp3 гибридизации;
(в помощь учащимся учитель предлагает видеоматериал)
СЛАЙД 5
Учащиеся приводят примеры молекул неорганических и органических веществ
sp (BeF2)
sp2(AlF3,BCl3)
sp3 (CH4, CCl4, SiH4, NH3, Н2О, HF и ионы NH4+, Н3О+)
Привести примеры молекул, содержащих кратные связи имеющие атомы в sp, sp2 sp (C2H2, CO2, N2O, HCN)
sp2 (C2H4, C6H6, SO2, NO2)
Что общего у веществ молекулы, которых имеют состав: CO2 и SO2? СЛАЙД 6 Валентность центрального атома IV. У углерода по одному электрону на четырёх орбиталях: одной s и трёх p.
У серы электроны располагаются два спаренных электрона на s-орбитали по одному на трёх p и одной d- орбиталях.
И у углерода, и у серы по две π-связи. Следовательно, у углерода в гибридизации не принимают участие двеp орбитали. У серы одна d и одна p орбитали.
Что различного у этих веществ?
СЛАЙД 7
Тип гибридизации (sp и sp2) и геометрия молекулы (линейная и угловая соответственно)
Тип гибридизации центрального атома в молекуле SO3. Форма молекулы? СЛАЙДЫ 8-9 Валентность серы VI, значит, электроны располагаются по одному на шести орбиталях: s, 3p, 2d;
у серы три π-связи, значит, две d и одна p орбитали в гибридизации не участвуют. Следовательно, гибридизация серы -sp2, молекула треугольная
Какие ещё типы гибридизации могут быть? Учащиеся высказывают свои предположения.
Учитель предлагает сформулировать цели и тему урока. 1. Формулируют цели:
- Изучить другие типы гибридизации и влияние гибридизации на форму молекулы.
- Научиться применять их для решения задач и упражнений.
2. Записывают тему урока
III. Изучение нового материала
Учитель предлагает учащимся посмотреть на ряд веществ:
SCl4; SF6; XeF6
Наблюдают и анализируют (соединения серы с валентностью IV и VI, в которых нет кратных связей.) Валентность ксенона VI нет кратных связей
Задает вопросы:
1. Что общего у этих веществ?

Все связи одинарные, простые.
2. Что различного у всех этих веществ? Высказывают предположения.
3. Как будет изменяться тип гибридизации центрального атома от SCl4; SF6 к XeF6?
СЛАЙДЫ 10-17
В тетрадях записывают распределение электронов. Определяют валентность центрального атома.
Называют новые понятия- sp3d, sp3d2, sp3d2.
Определяют углы связей
4. Определите геометрическую форму молекул.
СЛАЙДЫ 10-18
С помощью набора моделей атомов, конструируют модели молекул.
Определяют геометрию молекул:
SCl4
тетраэдр,
углы: 1200, 90°
SF6
четырёхугольная бипирамида,
углы: 90°, 90°, 180°
XeF6
пятиугольная пирамида,
углы: 72°, 90°
IV. Закрепление
Тип гибридизации центрального атома в молекулах PF5; ClF3; XeF2?
СЛАЙДЫ
19-27
Самостоятельная работа
Вывод:
сходство в типе гибридизации: sp3d,
различие в геометрии: треугольная бипирамида,
плоский треугольник,
угловая соответственно.
Какой тип гибридизации будет у IF5, XeF4
СЛАЙДЫ 28-33
Самостоятельная работа
Вывод:
сходство в типе гибридизации: sp3d2,
различие в геометрии: четырёхугольная пирамида,
плоский квадрат,
соответственно.
V. Домашнее задание
Определить тип гибридизации пространственную конфигурацию, валентный угол ионов: CO32-, SO42-,ClO2-, SO32- ; молекул XeOF2, XeOF4, POCl3.