Temos „Nemetalų chemija“ apibendrinimas. Nemetalinių elementų atomų sąveika tarpusavyje Nemetalų elektronų atomų sąveika tarpusavyje

Pamokos tikslai:

  • Apibendrinkite informaciją apie įvairius cheminių jungčių tipus.
  • Pakartokite medžiagų su skirtingų tipų ryšiais susidarymo schemas.*Tęskite gebėjimo jas užrašyti formavimą pavyzdžiais.
  • Palyginkite skirtingus bendravimo tipus.

Pamokos tikslai:

  • Sustiprinti elektronegatyvumo sampratą cheminiai elementai, kovalentinių ryšių tipai: polinis ir nepolinis;
  • Pratimas gebėjimas sudaryti elektronines, struktūrines junginių formules, paaiškinti kovalentinių ryšių susidarymo mechanizmą; įgytas žinias ir įgūdžius panaudoti praktinėje veikloje;
  • Prisidėti prie bendravimo įgūdžių ugdymo;
  • Ugdykite loginį mąstymą.

Pagrindinės sąlygos:

  • Metalai - tai cheminiai elementai, kurių atomai lengvai atsisako išorinių elektronų, virsdami teigiamais jonais.
  • nemetalai - tai cheminiai elementai, kurių atomai nuneša elektronus į išorinį lygį, virsdami neigiamais jonais
  • jonų - įkrautos dalelės, į kurias atomas virsta davęs ar gavęs elektronus.
  • Elektronegatyvumas yra gebėjimas atomas cheminis elementas, pritraukiantis elektronus iš kito atomo.
  • cheminis ryšys yra būdas, kuriuo atomai sąveikauja formuodami molekules.


    UŽSIĖMIMŲ LAIKOTARPIU

Nemetalinių elementų atomų tarpusavio sąveika

Pirmiausia prisiminkime, kaip atrodo periodinė elementų lentelė ir joje pasirinkite metalus, nemetalus ir metaloidus. 1 paveikslas mums tai padės.

Ryžiai. 1. Periodinė elementų lentelė

Išoriniame nemetalų atomų sluoksnyje yra nuo 4 iki 8 elektronų.
Išimtis: H (1e); Ne (2e); (3e)
Nemetalų atomų spindulys yra mažesnis už metalo atomų spindulį.
Cheminiai elementai nemetalai periodinėje sistemoje yra pagrindinių pogrupių pradžioje, pradedant nuo trečios grupės ir periodų pabaigoje, t.y. periodinės lentelės viršuje, dešinėje. 2 pav.

Ryžiai. 2. Nemetalų išsidėstymas periodinėje sistemoje

Nemetalų cheminės savybės

Nemetaliniai cheminiai elementai gali turėti ir oksiduojančių, ir redukuojančių savybių, priklausomai nuo cheminės transformacijos, kurioje jie dalyvauja.
Labiausiai elektronegatyvaus elemento – fluoro – atomai nepajėgūs duoti elektronų, jis visada pasižymi tik oksidacinėmis savybėmis, kiti elementai taip pat gali pasižymėti redukuojančiomis savybėmis, nors ir daug mažiau nei metalai. Stipriausi oksidatoriai yra fluoras, deguonis ir chloras, vandenilis, boras, anglis, silicis, fosforas, arsenas ir telūras pasižymi daugiausia redukuojančiomis savybėmis. Tarpinės redokso savybės turi azotą, sierą, jodą.

Sąveika su paprastomis medžiagomis

1. Sąveika su metalais:
2Na + Cl2 = 2NaCl,
Fe + S = FeS,
6Li + N2 = 2Li3N,
2Ca + O2 = 2CaO
tokiais atvejais nemetalai pasižymi oksidacinėmis savybėmis, jie priima elektronus, sudarydami neigiamo krūvio daleles.
Vaizdo įraše matome natrio sąveiką su chloru

2. Sąveika su kitais nemetalais:
Sąveikaudami su vandeniliu, dauguma nemetalų pasižymi oksidacinėmis savybėmis, sudarydami lakiuosius vandenilio junginius - kovalentinius hidridus:
3H2 + N2 = 2NH3,
H2 + Br2 = 2HBr;
sąveikaudami su deguonimi, visi nemetalai, išskyrus fluorą, turi redukuojančių savybių:
S + O2 = SO2,
4P + 5O2 = 2P2O5;
kai sąveikauja su fluoru, fluoras yra oksidatorius, o deguonis yra reduktorius:
2F2 + O2 = 2OF2;
nemetalai sąveikauja vienas su kitu, labiau elektroneigiamas metalas atlieka oksidatoriaus vaidmenį, mažiau elektroneigiamas - reduktorius:
S + 3F2 = SF6,
C + 2Cl2 = CCl4.
Paveikslėliuose apsvarstykite kovalentinius polinius ir nepolinius ryšius. Pateikite šiuos figūras atitinkančių elementų pavyzdžių.

Ryžiai. 3.

Ryžiai. 4. Kovalentinis nepolinis ryšys

2 vaizdo įraše galite peržiūrėti ir klausytis kovalentinio nepolinio ryšio

Dalykai > Chemija > Chemija 8 klasė

Šios video pamokos pagalba kiekvienas galės savarankiškai pereiti temą "Nemetalų chemija. Temos apibendrinimas". Ši pamoka yra baigiamoji, mokiniai turės prisiminti, apibendrinti ir susisteminti visą nemetalų chemijos medžiagą. Mokytojas prisimins cheminių elementų – nemetalų – atomų sandarą, taip pat paprastų medžiagų – nemetalų – sudėtį, sandarą ir savybes.

Tema: Nemetalų chemija

Pamoka: temos „Nemetalų chemija“ apibendrinimas

Cheminiai elementai yra nemetalai.

Cheminiai elementai, sudarantys paprastas nemetalines medžiagas, yra viršutiniame dešiniajame D.I. Mendelejevas. Tokių cheminių elementų yra tik 16. Per periodą iš kairės į dešinę ir pagrindiniame pogrupyje iš apačios į viršų mažėja cheminių elementų atomų spinduliai, didėja oksidacinės savybės ir santykinio elektronegatyvumo reikšmės. Labiausiai elektronegatyvus elementas yra fluoras.

Nemetalų atomų struktūrinės ypatybės, palyginti su metalais, yra santykinai nedideli atomų spinduliai ir didelis išorinių elektronų skaičius (dažniausiai 4 ar daugiau). Daugumai nemetalų oksidacinės savybės bus būdingesnės – jiems lengviau priimti elektronus, nei juos atiduoti.

Paprastų nemetalinių medžiagų struktūra ir fizikinės savybės.

Paprastų nemetalinių medžiagų yra daugiau nei nemetalinių cheminių elementų. Taip yra dėl reiškinio. Allotropija – tai to paties cheminio elemento atomų gebėjimas sudaryti kelias paprastas medžiagas – alotropines modifikacijas.

Pavyzdžiui, cheminis elementas deguonis sudaro dvi alotropines modifikacijas: deguonį (būtiną kvėpuoti) ir ozoną (saugantį Žemę nuo UV spindulių). Cheminis elementas siera sudaro tris alotropines modifikacijas, iš kurių stabiliausia kambario temperatūroje yra rombinė siera. Yra žinomos kelios alotropinės anglies modifikacijos. Tarp jų yra deimantas, grafitas ir fullenas.

Paprastose nemetalinėse medžiagose realizuojamas kovalentinis nepolinis cheminis ryšys. Šių medžiagų kristalinės struktūros gali būti atominės arba molekulinės. Medžiagos, turinčios atominę kristalinę gardelę, išsiskiria savo nelydumu, kietumu ir nepastovumu. Silicis, deimantas, grafitas, boras turi atominę kristalinę gardelę. Medžiagos, turinčios molekulinę kristalinę gardelę, yra lydžios ir lakios. Pirma, jie yra dujiniai esant n. y. nemetalai (vandenilis, deguonis, chloras, fluoras), vienintelis skystis, esantis n. y. nemetalas - bromas, kietieji nemetalai (siera, baltas fosforas, jodas).

Bendrosios nemetalų cheminės savybės.

Nemetalų oksidacinės savybės. Reakcijoje su metalais nemetalai visada yra oksidatoriai. Kai metalai reaguoja su deguonimi, dažniausiai susidaro oksidai. Pavyzdžiui, kai magnis deginamas deguonimi, susidaro magnio oksidas:

Kai metalai reaguoja su halogenais, susidaro metalų halogenidai. Pavyzdžiui, kai geležis reaguoja su chloru, susidaro geležies (III) chloridas:

Kai kuriems aktyviems metalams sąveikaujant su vandeniliu, susidaro metalų hidridai. Pavyzdžiui, kai natris kaitinamas vandeniliu, susidaro natrio hidridas:

Kaitinant aktyvius metalus azotu (nekaitinant su azotu reaguoja tik litis), susidaro nitridai, kuriuose azoto oksidacijos būsena yra -3. Pavyzdžiui, kaitinant kalį azotu, susidaro kalio nitridas:

Kiti dvejetainiai metalų junginiai susidaro ir metalams sąveikaujant su atitinkamais nemetalais. Kaitinant geležies ir sieros miltelius, susidaro geležies (II) sulfidas:

Magniui reaguojant su siliciu susidaro magnio silicidas:

Nemetalai gali veikti kaip oksidatoriai ne tik reakcijose su metalais, bet ir su kitais nemetalais, kurių santykinės elektronegatyvumo reikšmės bus mažesnės.

Pavyzdžiui, kai vandenilis sąveikauja su chloru, vandenilis turi redukuojančių savybių, o chloras – oksiduojančių savybių:

Kai siera deginama deguonimi: siera yra reduktorius, deguonis yra oksidatorius:

Deguonis ir kai kurie kiti nemetalai taip pat gali veikti kaip oksidatoriai reakcijose su sudėtingomis medžiagomis. Metano deginimas deguonimi:

Pakeitimo reakcijos aktyvesniais halogenais mažiau aktyviais druskose:

Mažinančios nemetalų savybes. Nemetalų redukcinės savybės pasireiškia reakcijose tiek su kitais (elektronegatyvesniais) nemetalais, tiek su kai kuriomis sudėtingomis medžiagomis.

Reakcijose su fluoru visi nemetalai turi redukuojančių savybių. O su deguonimi tik fluoras veiks kaip oksidatorius. Kai azotas reaguoja su deguonimi veikiant elektros iškrovai, susidaro azoto monoksidas. Azotas šiuo atveju veikia kaip reduktorius:

Kai fosforas reaguoja su chloro pertekliumi, susidaro fosforo pentachloridas:

Siera pasižymi redukuojančiomis savybėmis, pavyzdžiui, reaguodama su koncentruota sieros rūgštimi, dėl kurios susidaro sieros dioksidas ir vanduo:

Sieros rūgšties sudėtyje siera yra oksidatorius, o paprasta medžiaga siera yra reduktorius.

1. Žurinas A. A. Chemijos užduotys ir pratimai: Didaktinė medžiaga 8-9 klasių mokiniams. - M.: Mokyklos spauda, ​​2004 m.

2. Mikityukas A. D. Chemijos užduočių ir pratimų rinkinys. 8-11 klasės / A. D. Mikityuk. - M.: Egzaminas, 2009 m.

3. Oržekovskis P. A. Chemija: 9 klasė: vadovėlis. už generolą inst. / P. A. Oržekovskis, L. M. Meshcheryakova, L. S. Pontak. - M.: AST: Astrel, 2007 m.

4. Chemijos užduočių ir pratimų rinkinys: 9 kl. / P. A. Oržekovskis, N. A. Titovas, F. F. Hegelė. - M.: AST: Astrel, 2007 m.

5. Khomchenko ID Chemijos užduočių ir pratimų rinkinys vidurinei mokyklai. - M .: RIA „Naujoji banga“: leidėjas Umerenkov, 2008 m.

Papildomi žiniatinklio ištekliai

1. Vienintelis skaitmeninių edukacinių išteklių rinkinys (vaizdo įrašai šia tema) ().

2. Elektroninė žurnalo „Chemija ir gyvenimas“ versija ().

Namų darbai

Chemijos užduočių ir pratimų rinkinys: 9 kl. / P. A. Oržekovskis, N. A. Titovas, F. F. Hegelė. - M.: AST: Astrel, 2007. - p. 134-135 Nr. 39, 40, 46; Su. 121 Nr.492 b.

I. Cheminių ryšių klasifikacija

1. Pagal cheminių ryšių susidarymo mechanizmą

A) mainai kai abu ryšį sudarantys atomai suteikia jam nesuporuotų elektronų.

Pavyzdžiui, susidaro vandenilio molekulės H2 ir chloras Cl2:

b) donoras – akceptorius , kai vienas iš atomų suteikia paruoštą elektronų porą (donorą), kad sudarytų ryšį, o antrasis atomas – tuščią laisvą orbitą.

Pavyzdžiui, susidaro amonio jonas (NH4)+ (įkrauta dalelė):

2. Pagal tai, kaip elektronų orbitos persidengia

a) σ - ryšys (sigma), kai persidengimo maksimumas yra tiesėje, jungiančioje atomų centrus.

Pavyzdžiui,

H2 σ (s-s)

Cl2 σ(p-p)

HCl σ(s-p)

b) π - jungtys (pi), jei persidengimo maksimumas nėra tiesėje, jungiančioje atomų centrus.

3. Pagal užbaigto elektroninio apvalkalo pasiekimo metodą

Kiekvienas atomas linkęs užbaigti savo išorinį elektronų apvalkalą, ir gali būti keli būdai tokiai būsenai pasiekti.

Palyginimo ženklas

kovalentinis

Joninės

metalo

nepoliarinis

poliarinis

Kaip pasiekiamas užbaigtas elektronų apvalkalas?

Elektronų socializacija

Elektronų socializacija

Visiškas elektronų perdavimas, jonų (įkrautų dalelių) susidarymas.

Elektronų socializacija pagal visus kristalo atomus. grotelės

Kokie atomai dalyvauja?

nemeth - nemeth

EO = EO

1) Nemetas-Nemetas1

2) Met-nemetas

EO< ЭО

met + [ne met]-

EO<< ЭО

Šiose vietose yra katijonų ir metalų atomų. Ryšį vykdo elektronai, laisvai judantys intersticinėje erdvėje.

∆c= EO1 - EO2

< 1,7

> 1,7

Pavyzdžiai

paprastos medžiagos yra nemetalai.

rūgštys, oksidai

druskos, šarmai, šarminių metalų oksidai.

paprastos medžiagos – metalai.

Metalų ir lydinių jungtis, kurią atlieka santykinai laisvi elektronai tarp metalo jonų metalinėje kristalinėje gardelėje.


II. Kovalentinio ryšio esmė

kovalentinis ryšys - tai ryšys, atsirandantis tarp atomų dėl bendrų elektronų porų susidarymo (pavyzdžiui, H2, HCl, H2O, O2).

Pagal bendrųjų elektronų porų poslinkio į vieną iš jų surištų atomų laipsnį, kovalentinis ryšys gali būti poliarinis Ir nepoliarinis.

III. Kovalentinis nepolinis cheminis ryšys

Kovalentinis nepolinis ryšys (CNS) - sudaro to paties cheminio elemento – nemetalo – atomus(Pavyzdžiui, H2, O2, O3).

Komunikacijos mechanizmas

Kiekvienas nemetalo atomas paaukoja savo išorinius nesuporuotus elektronus kitam atomui. Susidaro bendros elektronų poros. Elektronų pora vienodai priklauso abiem atomams.

Apsvarstykite chloro molekulės susidarymo mechanizmą: Cl2- kns.

Elektroninė Cl2 molekulės susidarymo schema:

Cl2 molekulės struktūrinė formulė:

Cl - Cl, σ(p - p) - vienguba jungtis

Vandenilio molekulės susidarymo demonstravimas

Apsvarstykite deguonies molekulės susidarymo mechanizmą: O2 - kns.

Elektroninė O2 molekulės susidarymo schema:

O2 molekulės struktūrinė formulė:

O = O

π

Molekulėje daugybinė dviguba jungtis:

Vienas σ (p – p)

ir vienas π (p - p)

Deguonies ir azoto molekulių susidarymo demonstravimas

IV. Taisymo užduotys

Užduotis numeris 1. Nustatykite cheminių ryšių tipus šių medžiagų molekulėse:

H2S, KCl, O2, Na2S, Na2O, N2, NH3, CH4, BaF2, LiCl, O3, CO2, SO3, CCl4, F2.

Užduotis numeris 2. Parašykite H2S, KCl, O2, Na2S, Na2O, N2, NH3, CH4, BaF2, LiCl, CCl4, F2 molekulių susidarymo mechanizmą. Kovalentinio ryšio atveju nustatykite elektronų debesų persidengimo tipą (π arba σ), taip pat susidarymo mechanizmą (mainą arba donorą-akceptorių)